Un nou concept de vaccin pentru combaterea bacteriilor patogene intestinale

Un nou concept de vaccin pentru combaterea bacteriilor patogene intestinale

Vaccinuri care înving bacteriile rezistente fără antibiotice: o nouă metodă terapeutică. O echipă internaţională de cercetători a dezvoltat o strategie inovatoare de vaccinare împotriva bacteriilor intestinale patogene, combinând imunizarea orală cu bacterii comensale selecţionate care concurează cu agenţii patogeni. Metoda, testată cu succes în modele animale, oferă o alternativă promiţătoare la antibiotice, inclusiv în cazul tulpinilor rezistente, şi deschide noi perspective pentru prevenţia infecţiilor postoperatorii sau a celor dobândite în timpul călătoriilor.

Microbiota intestinală joacă un rol esenţial, dar complex, în sănătatea umană. Pe de o parte, organismele microbiene ne sunt indispensabile, fiind responsabile de digestia alimentelor. Pe de altă parte, printre aceste bacterii se regăsesc şi agenţi patogeni care pot provoca scaune diareice sau, în anumite condiţii – cum ar fi un sistem imunitar compromis, o barieră intestinală afectată sau pătrunderea bacteriilor în fluxul sanguin – pot duce la septicemie sau inflamaţii severe cu potenţial letal.

De-a lungul timpului, cercetătorii au încercat să dezvolte vaccinuri împotriva acestor agenţi patogeni intestinali, în special împotriva celor care au dezvoltat rezistenţă la antibiotice. Provocarea majoră constă în faptul că sistemul imunitar intestinal funcţionează diferit faţă de cel sistemic, iar mecanismele sale nu sunt încă pe deplin înţelese.

Acum, cercetătorii au combinat imunizarea orală cu bacterii inofensive care elimină agenţii patogeni intestinali. Noua strategie este eficientă chiar şi împotriva bacteriilor rezistente la antibiotice şi ar putea reduce utilizarea antibioticelor în intervenţii chirurgicale majore

O abordare combinată eficientă

O echipă internaţională de cercetători, a reuşit să demonstreze eficienţa unei noi strategii: combinarea vaccinului oral cu administrarea de tulpini bacteriene inofensive care concurează cu agenţii patogeni pentru resursele nutritive, inhibând astfel proliferarea acestora. 

Rezultatele studiului pe modele murine au fost publicate în revista Science.

Această strategie combinată nu doar că a prevenit colonizarea cu Salmonella, dar a fost eficientă şi în reducerea încărcăturii bacteriene deja existente cu E. coli. Nici vaccinul singur, nici bacteriile comensale administrate separat nu au avut acelaşi efect.

Pentru ca tulpinile competitoare să fie eficiente, este esenţial ca acestea să prezinte caracteristici fiziologice similare cu ale agenţilor patogeni: să colonizeze acelaşi segment intestinal, să tolereze aceleaşi condiţii de pH şi oxigen şi să utilizeze aceleaşi surse nutritive.

Cercetătorii au selectat şi combinat tulpini adecvate, inclusiv tulpini obţinute prin inginerie genetică, dar şi tulpini naturale de E. coli, combinate cu succes în amestecuri funcţionale.

O analogie cu ecologia intestinală

„Deşi putem reduce populaţiile bacteriene patogene prin vaccinare, pentru a asigura un efect de durată este necesar ca nişa ecologică rămasă să fie ocupată de microorganisme comensale”, a declarat vineri Emma Slack, profesor la ETH Züric, într-un comunicat. „Este ca în grădinărit: dacă vrei să eviţi apariţia buruienilor după plivire, trebuie să plantezi alte specii în acel loc – altfel, buruienile revin”, a explicat ea.

Studiile anterioare au arătat că unele persoane posedă în mod natural bacterii intestinale care concurează cu agenţii patogeni, ceea ce explică eficienţa crescută a vaccinurilor intestinale la aceşti indivizi. Prin administrarea concomitentă a tulpinilor competitoare, noua abordare ar putea oferi o protecţie eficientă şi la persoanele care nu prezintă aceste bacterii benefice în microbiotă.

Reducerea utilizării antibioticelor

Principalul avantaj al acestei metode este capacitatea de a elimina bacteriile patogene fără a recurge la antibiotice. În plus, strategia este eficientă inclusiv împotriva germenilor rezistenţi la antibiotice – o provocare medicală majoră în prezent.

Această metodă ar putea fi aplicată înainte de intervenţii chirurgicale, mai ales în cazul transplanturilor de organe, unde pacienţii primesc imunosupresoare. Eliminarea bacteriilor intestinale periculoase în această etapă ar putea reduce semnificativ riscul de infecţii postoperatorii şi ar permite scăderea utilizării antibioticelor.

Aceeaşi abordare ar putea fi utilă şi înaintea călătoriilor în regiuni cu patogeni intestinali specifici, pentru care sistemul imunitar al călătorului nu este pregătit.

„Cu cât reuşim mai eficient să reducem circulaţia bacteriilor patogene şi rezistente la antibiotice în populaţie, cu atât contribuim mai mult la sănătatea publică globală”, a subliniat prof. Slack.

În viitor, această abordare ar putea fi aplicată cu ajutprul unei simple capsule, care conţine atât vaccinul, cât şi bacteriile competitoare. Cu toate acestea, autorii au subliniat că sunt necesare cercetări suplimentare pentru a valida eficienţa strategiei la oameni. Studiul actual a folosit modele de agenţi patogeni pentru a demonstra principiul, următorul pas fiind testarea pe tulpini clinice relevante.

viewscnt