Адгезия микробная: антиадгезивная терапия
В свете решающей роли бактериальной адгезии для развития инфекций в медицинских исследованиях большое место отводится возможности использования сахаров для предотвращения и лечения болезней. Сахара, избирательно подавляющие связывание бактерий, могли бы служить молекулярными ловушками, перехватывая инфекционные агенты раньше, чем те достигнут своих тканей-мишеней. Особое внимание уделяется инфекциям мочевых путей, поскольку по распространенности они уступают лишь инфекционным заболеваниям органов дыхания.
В 1979 г. Н. Шарон в сотрудничестве с Офеком, Мирелманом и М. Аронсоном из Тель-Авивского университета провели первое исследование таких бактериальных штаммов. Мышам вводили в мочевой пузырь специфичный к маннозе штамм E. coli, причем некоторым животным еще и сахар метил- маннозид , подавлявший связывание бактерий с эпителиальными клетками in virto. В присутствии этого сахара размножение бактерий в мочевых путях подавлялось.
Сванборг-Эден проделала аналогичные эксперименты с имеющими Р-фимбрии E. coli, поражающими почки мыши. Бактерий инкубировали в растворах сахара глоботетраозы , входящего в состав гликолипида почечных клеток , а затем этих бактерий вводили мышам. Оказалось, что обработанные таким образом бактерии пребывают в почках более короткое время, чем интактные. Аналогичные результаты получил Дж. Робертс из Университета П. Тьюлейна в Новом Орлеане в опытах с обезьянами: инкубация E. coli, несущих Р-фимбрии, в присутствии сахара, подобного галабиозе, значительно отодвигала начало инфекции мочевый путей.
Гликопептиды также способны препятствовать связыванию бактерий с тканями организма-хозяина. В 1990 г. М. Мурику из Лиможского университета (Франция) со своими сотрудниками обнаружила, что введение новорожденным телятам гликопептидов, выделенных из плазмы крови коров, может защитить их от летальных доз E. coli, а гликопептиды, содержащие сахара, к которым у бактерий имеется сродство, ослабляют бактериальную адгезию на клетках кишечника.
На самом деле для предотвращения адгезии бактерий нет никакой необходимости использовать именно углеводы - годится любой агент, конкурентно связывающийся с бактериальным лектином либо с поверхностным углеводом клеток хозяина. Так, Э. Бичи и его коллеги из Медицинского центра Управления по делам ветеранов и Теннессийского университета в Мемфисе с помощью антител против маннозы добились защиты мышей от определенных штаммов E. coli, специфичных к маннозе. Эти антитела, связываясь с маннозой на клеточной поверхности, блокировали тем самым места присоединения бактерий.
В результате подобных работ стала очевидной необходимость разработки антиадгезивной терапии для борьбы с заболеваниями, вызываемыми микробами. Возможность применения этого подхода к человеку сейчас интенсивно исследуется. Дальнейшее изучение поверхностных сахаров человеческих клеток и бактериальных лектинов поможет получить более эффективные ингибиторы микробной адгезии . Однако следует соблюдать важное условие: поскольку различные инфекционные агенты -даже различные бактериальные клетки в пределах одного и того же штамма - могут иметь широкий набор различных углеводных специфичностей, для предупреждения или лечения болезней наверняка потребуются смеси ингибиторов.
Смотрите также:
