Ученые разработали комбинированный подход для защиты кишечника от патогенных бактерий, включая штаммы, устойчивые к антибиотикам.
Проблема: опасные бактерии в кишечнике
Кишечник человека является домом для триллионов бактерий, которые играют ключевую роль в пищеварении и иммунной защите. Однако существуют и патогены, способные вызывать серьезные заболевания. Некоторые бактерии, такие как сальмонелла и кишечная палочка, могут оставаться незамеченными в течение длительного времени, но становятся опасными при ослаблении иммунной системы, повреждении кишечника или попадании в кровоток. В этом случае они могут привести к сепсису, сильному воспалению и даже опасным для жизни инфекциям.
По мере роста устойчивости к антибиотикам бороться с такими бактериями становится все сложнее. Традиционные вакцины против кишечных патогенов разрабатываются уже давно, однако их эффективность ограничена, поскольку специфика кишечной иммунной системы до конца не изучена.
Решение: вакцина + конкурирующие бактерии
Группа ученых под руководством Эммы Слак (ETH Zurich, Оксфордский университет) и Медера Диара (Biozentrum, Базельский университет) разработала инновационный подход.
Обратите внимание: Японские ученые осваивают технологии создания детей из клеток кожи.
Их исследование было опубликовано в журнале Исследования показывают, что эффективная защита может быть достигнута путем сочетания вакцин и полезных бактерий, которые вытесняют патогены, лишая их питательных ресурсов.Эксперименты на мышах подтвердили:
- Вакцина + конкурирующие бактерии предотвращают заражение сальмонеллой и эффективно уничтожают уже имеющиеся кишечные палочки.
- Ни вакцина, ни полезные микробы, взятые по отдельности, не оказали столь сильного эффекта.
Как работают бактерии-конкуренты?
Для успешного вытеснения патогенов полезные бактерии должны:
- Живут в том же сегменте кишечника,
- Переносит схожие уровни кислотности и кислорода,
- Потребляйте те же питательные вещества.
Ученые используют как природные штаммы (например, смесь трех непатогенных кишечных палочек), так и генетически модифицированные штаммы (для борьбы с сальмонеллой).
«Вакцины действительно сокращают количество патогенов, но для того, чтобы они были эффективными в долгосрочной перспективе, освободившиеся экологические ниши должны быть заполнены полезными бактериями», — объясняет Эмма Слэк. «Это как прополка: если их выдернуть, они вырастут снова. Но если посадить культурные растения там, где они росли, сорняки больше не вырастут».
Перспективы применения
- Сократить использование антибиотиков
Такой подход может быть эффективен даже против бактерий, устойчивых к антибиотикам, что особенно важно перед операциями и трансплантациями, когда риск заражения высок. - Защита пассажиров
Это будет полезно при поездках в регионы, где присутствуют незнакомые патогены. - Персонализированная профилактика
В микробиоте некоторых людей от природы присутствуют защитные штаммы. Новый подход обеспечит защиту тем, у кого ее нет.
В настоящее время ученые работают над применением этого метода в клинической практике. В будущем могут появиться пероральные капсулы, содержащие вакцину и полезные бактерии. Однако прежде чем можно будет начать испытания на людях, необходимы дополнительные исследования.
Этот прорыв открывает новые возможности в борьбе с кишечными инфекциями и устойчивостью к антибиотикам, потенциально спасая миллионы жизней.
Читайте все последние новости о здоровье и медицине на New-Science.ruБольше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Ученые разработали комбинированный подход для защиты кишечника от болезнетворных бактерий, включая устойчивые к антибиотикам штаммы.