Новый метод лечения сибирской язвы

Ученые Питта обнаружили, что факторы роста могут обратить вспять прогрессирующие поражения сибирской язвой у мышей, что дает надежду на лечение на поздней стадии.

Исследователи из Питтсбургского университета обнаружили, что сочетание факторов роста может спасти клетки от поражения сибирской язвой на поздней стадии путем реактивации ключевых путей выживания, что дает надежду на лечение за пределами текущего терапевтического окна.

Сибирская язва, инфекционное заболевание, вызываемое бактерией Bacillus anthracis, часто поддается лечению на ранних стадиях. Однако, как только болезнь переходит «точку невозврата» всего через несколько дней, пациенты почти наверняка обречены.

В новом исследовании журнала Nature Microbiology ученые из Питтсбургского университета продемонстрировали, что коктейль из факторов роста обратил вспять потенциально летальное повреждение клеток у мышей с сибирской язвой, что позволяет предположить, что этот подход можно адаптировать для использования у пациентов, находящихся за гранью.

«Хотя в Соединенных Штатах от сибирской язвы ежегодно умирает всего несколько человек, всегда есть опасения, что бактерия может быть выпущена в больших масштабах в качестве биологического оружия», — сказал старший автор Шихуэй Лю, доктор медицины, доктор философии, доцент кафедры медицины в Медицинской школе Питта и член Института старения, совместного предприятия Питта и UPMC. «Поскольку ранние симптомы сибирской язвы неспецифичны и похожи на грипп, болезнь часто не диагностируется, пока не становится слишком поздно для того, чтобы помочь с помощью современных методов лечения. Нам нужны новые подходы к лечению этой поздней стадии заболевания».

Как действует сибирская язва на клеточном уровне

Когда B. anthracis попадает в организм через вдыхание, проглатывание, инъекцию или контакт с кожей, он вырабатывает два белка, которые объединяются, образуя смертельный токсин.

На ранней стадии сибирскую язву можно лечить антибиотиками, которые уничтожают бактерию, или антителами, которые нейтрализуют смертельный токсин до того, как он проникнет в клетки.

Но попав внутрь клеток, токсин инактивирует членов группы ферментов, известных как МЕК, отщепляя один из их концов, нарушая важные пути, которые они контролируют, и быстро вызывая широкомасштабное повреждение клеток, тканей и органов — и смерть.

Чтобы узнать больше о роли контролируемых MEK путей в токсичности сибирской язвы, Лю и его команда создали мышей с модифицированными MEK, которые были устойчивы к расщеплению летальным токсином. К ним относятся

• MEK1 и MEK2, которые контролируют путь, называемый ERK, участвующий в клеточном делении и выживании.
• MEK3 и MEK6, которые регулируют путь p38, участвующий в защите, вызванной стрессом.

При воздействии летального токсина или B. anthracis мыши с модифицированными MEK1/2 или MEK3/6 показали гораздо более высокую выживаемость, чем нормальные животные, что указывает на то, что сибирская язва должна инактивировать как пути ERK, так и пути p38, чтобы убить своего хозяина.

Удивительное спасение с помощью факторов роста

У мышей и человеческих клеток, подвергшихся воздействию смертельного токсина или B. anthracis, комбинация трех факторов роста — каждый из которых был индивидуально одобрен для лечения других состояний — реактивировала путь ERK и вернула их из точки невозврата.

«Поскольку летальный токсин разрушает белки MEK, обрезая их концы, мы думали, что это повреждение клеток необратимо», — сказал Лю. «Поэтому мы были очень удивлены, обнаружив, что определенные факторы роста способны реактивировать путь ERK и спасти клетку».

Поскольку разным типам клеток в организме могут потребоваться разные факторы роста для активации ERK, исследователи в настоящее время работают над оптимизацией лечения сибирской язвы у людей.

Источник

Метки: сибирская язва

Здоровье зубов и организма: почему своевременное лечение важно для всего тела

Здоровье человека невозможно рассматривать фрагментарно. Состояние полости рта напрямую связано с работой пищеварительной, иммунной и даже сердечно-сосудистой систем. Несмотря на это, стоматологические проблемы часто откладываются «на потом», особенно если боль носит периодический характер. Между тем воспалительные процессы в зубах могут длительное время развиваться скрыто, постепенно влияя на общее самочувствие. Одним из распространённых примеров является воспаление…

Здоровье как система: почему комплексная медицина становится выбором современного человека

В последние годы отношение к здоровью заметно изменилось. Всё меньше людей воспринимают медицинскую помощь как экстренную меру «на случай болезни» и всё чаще — как регулярный, осознанный процесс. Современный образ жизни, высокий уровень стресса, сидячая работа и информационная перегрузка требуют иного подхода: системного, профилактического и ориентированного на долгосрочный результат. На этом фоне растёт интерес к…

Создано лекарство, делающее кровь человека смертельной для комаров

Ивермектин Масштабное исследование, проведённое в Кении и Мозамбике, показало, что массовое применение ивермектина — противопаразитарного препарата — снизило заболеваемость малярией на 26%. Действие препарата удивительно: он делает человеческую кровь смертельной для комаров, убивая их после укуса. Этот новый подход может дополнить традиционные средства, такие как противомоскитные сетки, которые утратили эффективность из-за устойчивости комаров. Более того,…

Микроэлементы могут стать ключом к лечению рака

Скрытый ген хранит ключ к таинственному питательному веществу, необходимому для жизни. Открытие переосмысливает то, что мы знаем о диете, болезнях и генетике человека. Международная группа ученых под руководством исследователей из Университета Флориды и Тринити-колледжа в Дублине разгадала тайну, которая десятилетиями озадачивала биологов: как организм человека усваивает важнейший микроэлемент, необходимый для всего: от работы мозга до…