O echipă de cercetători suedezi de la Universitatea din Lund conduce dezvoltarea unei noi strategii de tratament pentru infecţiile bacteriene şi sepsis.
Într-un studiu publicat recent în revista Nature Communications, cercetătorii demonstrează cum pot neutraliza substanţele toxice ale bacteriilor imitând o substanţă prezentă în mod natural în organism, atenuând astfel inflamaţia dăunătoare care, în caz contrar, ar putea duce la sepsis.
În ciuda deceniilor de cercetare, în prezent nu există tratamente specifice pentru sepsis.
Inspirându-se din mecanismele de apărare ale organismului bazate pe peptide, echipa de la Lund a dezvoltat o nouă abordare pentru tratarea infecţiilor bacteriene severe.
Timp de peste două decenii, grupul suedez de cercetare a studiat peptidele endogene, fragmente proteice mai mici din organism care au capacitatea de a distruge bacteriile şi de a neutraliza toxinele bacteriene eliberate în timpul unei infecţii.
Aceste peptide s-au dovedit a fi, de asemenea, instrumente puternice în gestionarea răspunsului inflamator dăunător care apare în organism ca urmare a infecţiei.
Funcţiile peptidelor sunt cruciale iar dacă infecţia şi inflamaţia nu sunt oprite, pot duce la septicemie.
Imitând structura naturală a peptidelor din proteina trombină, cercetătorii suedezi au conceput acum un tratament pe bază de peptide - sHVF18.
Acesta blochează receptorul CD14, care joacă un rol-cheie în detectarea substanţelor bacteriene şi în iniţierea răspunsului imunitar.
Acest răspuns este crucial pentru combaterea infecţiei, dar, dacă este supraactivat, poate duce la septicemie.
În plus, structura proiectată blochează totodată diverse toxine eliberate de bacterii, reglând astfel inflamaţia.
„La dezvoltarea acestui tratament, folosim ceea ce sute de milioane de ani de evoluţie au creat ca apărare împotriva infecţiilor. Este o strategie eficientă şi naturală care abordează simultan mai multe ţinte de tratament, iar rezultatele pozitive pe care le observăm indică potenţialul său de utilizare clinică", explică Artur Schmidtchen, profesor de dermatologie şi venerologie şi consultant senior la Spitalul Universitar Skåne, care a condus studiul, într-un comunicat al institutului suedez.
Folosind metode avansate de analiză, cercetătorii au examinat structura şi funcţia sHVF18 la nivel celular.
De asemenea, au studiat eficacitatea tratamentului în modele animale preclinice, obţinând rezultate promiţătoare atât în ceea ce priveşte infecţia, cât şi inflamaţia la şoareci.
Într-un model experimental de inflamaţie sistemică la porci, tratamentul cu sHVF18 a dus la o reducere semnificativă a leziunilor pulmonare, la o creştere a nivelului de oxigen din sânge şi la o îmbunătăţire a funcţiei renale în comparaţie cu grupul de control care nu a primit tratament.
„Cunoşterea în detaliu a funcţiei sHVF18 la nivel molecular şi a efectului său în modelele animale preclinice este acum utilizată în dezvoltarea de terapii bazate pe sHVF18 împotriva infecţiilor şi a altor boli inflamatorii", spune Ganna Petruk, profesor asociat la Universitatea Lund, una dintre autoarele studiului.
În continuarea proiectului, cercetătorii speră să reuşească dezvoltarea unor medicamente bazat pe peptida sHVF18.
„În prezent, nu există niciun tratament stabilit care să atenueze inflamaţia dăunătoare în infecţii şi să prevină apariţia sepsisului. Dar, înainte ca noua abordare să poată fi administrată pacienţilor, trebuie să realizăm diverse studii de siguranţă, pe care le-am planificat. Sperăm să evaluăm noul nostru concept de tratament pe pacienţi în câţiva ani", spune Artur Schmidtchen.
Foto articol: Ilustraţia arată modul în care tratamentul peptidic al cercetătorilor (roz) se leagă atât de receptorii care pot detecta substanţele bacteriene (verde), cât şi de lipopolizaharida bacteriană care poate declanşa un răspuns inflamator (endotoxină) (maro). În fundal, se află o imagine de microscopie electronică cu scanare a alveolelor pulmonare. Ilustrare realizată de: A: Firdaus Samsudin şi Manoj Puthia, Institutul Lund.
