Přeskočit na obsah

Geneticky upravené buňky v boji proti MRSA

Švýcarský tým profesora Fussenegera představil v časopise Cell zcela novou možnost antiinfekční terapie zaměřené proti MRSA, alternativní k antibiotické léčbě. Jedná se o terapii buňkami, které jsou vnesením potřebné genetické informace naprogramovány tak, aby po vpravení do těla rozeznaly znaky patogena a aktivovaly produkci látky vhodné k diagnostice, nebo látky baktericidní, a to v místě infekce a s příznivou farmakokinetikou.

Vědci nejprve vpravili do buněk genovou informaci „Infectsen“. Takto modifikované buňky konstitutivně vystavují na svém povrchu komplex toll like receptorů a CD14, pomocí kterého rozeznávají povrchové znaky G+ bakterií. Jejich aktivací se spouští signální kaskáda vedoucí k produkci sekretované alkalické fosfatázy (SEAP), kterou lze následně měřit a hodnotit tak funkčnost vytvořeného systému. Postup otestovali na několika buněčných liniích, k dalším pokusům vybrali buněčnou linii embryonální ledviny HEK293. Upravené buňky reagovaly produkcí SEAP jak na složky bakteriální stěny, tak na usmrcené či aktivní bakterie in vitro.

Ve druhé části práce vědci nahradili SEAP lysostaphlinem, enzymem s baktericidními účinky, respektive vnesli genovou informaci „Infectpro“. Sérií pokusů in vitro měřili jednak produkci lysostaphlinu po setkání s MRSA, jednak hodnotili baktericidní účinky. Produkce lysostaphlinu rostla úměrně koncentraci bakterií, baktericidní účinky prokázali už po třech hodinách od setkání Infectpro buněk s bakteriemi.

Následovaly pokusy in vivo na myších. Myším byly nejprve intraperitoneálně vpraveny buňky Infectaen obalené alginátovým pouzdrem, poté stimulant (prostaglandin, usmrcený MRSA, živý MRSA) a byla měřena aktivita SEAP v krvi. Ta stoupala v čase a úměrně dávce stimulantu. Poté byly stejné buňky vpraveny myši intraartikulárně, následovány MRSA a měřením SEAP v kloubní tekutině – opět stoupala koncentrace SEAP v čase a úměrně dávce stimulantu. Analogický pokus na kloubu s použitím Infectpro buněk prokázal indukci produkce lysostaphlinu po setkání s MRSA, jeho koncentrace v kloubní tekutině po úvodním rapidním zvýšení klesala až do osmého dne, kdy dosáhla v podstatě nulových hodnot. Úměrně tomu klesala koncentrace MRSA v kloubní tekutině a v biofilmu (kloubní infekci bylo zabráněno v 91 %). Konečně byly buňky Infectpro použity k léčbě již dříve navozené kloubní infekce MRSA, kde bylo dosaženo 100% úspěšnosti.

Popsaná metoda by mohla posloužit k rychlé diagnostice infekce, při které se dnes ztrácí čas zdlouhavou kultivací, ale také jako prevence infekce podávaná rizikovým pacientům. Její léčebné použití by mohlo omezit používání antibiotik, a tak i rozšiřování antibiotické rezistence. Konečně by mohlo být léčebnou možností v terapii infekce, kde antibiotika selhávají, a tak ušetřit životy a počet chirurgických výkonů. Tato publikace je pilotním projektem pro další slibné vědecko-výzkumné projekty.

Zdroj:

Immunomimetic Designer Cells Protect Mice from MRSA Infection. Liu Y1, Bai P1, Woischnig AK2, Charpin-El Hamri G3, Ye H4, Folcher M1, Xie M1, Khanna N5, Fussenegger M6. Cell. 2018 Jul 12;174(2):259-270.e11. doi: 10.1016/j.cell.2018.05.039. Epub 2018 Jun 21.

Zdroj: MT

Sdílejte článek

Doporučené

Naši bližní peněžní

3. 12. 2021

Peníze jsou cokoli, co je prostředkem směny, nositelem hodnoty a účetní jednotkou. Penězi byly kousky bronzu, drahých kovů, perly, sůl, mušličky…