I risultati della ricerca suggeriscono le nuove strategie del trattamento per i pazienti con fibrosi cistica

Le celle inviate alle infezioni di lotta nei polmoni dei pazienti di fibrosi cistica realmente migliorano lo sviluppo delle infezioni batteriche permanenti, secondo i ricercatori al centro ebreo nazionale di ricerca e medico.

Le infezioni con le pseduomonas dei batteri sono una causa importante della malattia e morte nei pazienti di fibrosi cistica. I risultati, pubblicati nell'emissione di giugno dell'infezione e dell'immunità, suggeriscono le nuove strategie del trattamento per i pazienti con fibrosi cistica.

“Le pseduomonas possono usare i resti dei globuli bianchi morti per sviluppare un biofilm protettivo, che aiuta i batteri a stabilire un'infezione permanente,„ hanno detto il pulmonologist ebreo nazionale Jerry Nick, M.D., autore senior sul documento. “Così, ironicamente, le celle stesse inviate all'infezione di lotta possono contribuire alla nostra incapacità di sradicare l'infezione delle pseduomonas nei pazienti di fibrosi cistica.„

La fibrosi cistica (CF) è una malattia genetica che pregiudica circa 30,000 persone negli Stati Uniti ed è la malattia genetica più comune fra la gente caucasica. La gente con i CF produce il muco anormale che ostruisce le gallerie di ventilazione e piombo alle infezioni croniche del polmone. La malattia è interna, ma la speranza di vita per i pazienti è aumentato drammaticamente negli ultimi anni, a partire da 14 anni alla metà degli anni '80 a 35 anni oggi. Ebreo nazionale ha una di più grandi cliniche adulte di fibrosi cistica nella nazione.

Pseudomonas aeruginosa è diffuso nell'ambiente e ripetutamente infetta la maggior parte dei pazienti dei CF. Il trattamento aggressivo con gli antibiotici combatte con successo la maggior parte delle infezioni iniziali. Col passare del tempo, tuttavia, le infezioni di aeruginosa del P. diventano spesso permanenti; più di 80% degli adulti con i CF cronicamente sono infettati con il aeruginosa del P. L'infezione e l'infiammazione croniche connesse con il aeruginosa del P. accelerano il danneggiamento dei polmoni, piombo infine all'arresto respiratorio ed alla morte.

I ricercatori ritengono che le pseduomonas stabilisca un'infezione cronica nelle vie respiratorie dei pazienti dei CF creando un biofilm, una struttura tridimensionale composta di batteri imballati in una matrice extracellulare. Altri esempi dei biofilms batterici includono la placca che si forma sui denti e “sulla melma„ quella moduli sulle rocce in un flusso. I batteri in biofilms catturano sulle caratteristiche distintamente diverse dai quei la fluttuazione liberamente in un modulo “planctonico„. Una volta che le pseduomonas sviluppa un biofilm diventa sensibilmente più resistente sia agli antibiotici che al sistema immunitario.

Il sistema immunitario tenta di sradicare le pseduomonas introducendo i numeri massicci delle celle chiamate neutrofili. Le celle di breve durata muoiono dopo un periodo ridotto ed i detriti cellulari si accumulano nelle vie respiratorie dei pazienti dei CF.

In una serie degli esperimenti con i neutrofili e le pseduomonas, il Dott. Nick ed i suoi colleghi hanno trovato che il contenuto dei neutrofili morti, specialmente del DNA e di un filamento ha chiamato l'actina, forniscono un'armatura affinchè le pseduomonas costruiscano un biofilm. In presenza dei neutrofili, lo sviluppo dei biofilms di aeruginosa del P. è aumentato da 2 e 1/2 a tre volte confrontate alle culture di aeruginosa del P. senza neutrofili.

“Mentre i neutrofili muoiono e vanno in pezzi, i loro contenuti forniscono un substrato eccellente per lo sviluppo dei biofilms,„ ha detto Nick. “A loro volta questi biofilms permettono che le pseduomonas sopravvivano a malgrado trattamento medico intenso.„

I ricercatori egualmente hanno trovato che un enzima conosciuto come la dnasi, che separa i fili di DNA, inibisce lo sviluppo dei biofilms. La dnasi già è usata allo smembramento il muco spesso che si sviluppa nei polmoni dei pazienti dei CF. Nick crede che potrebbe anche essere utile nell'impedire lo sviluppo dei biofilms delle pseduomonas.

“Una volta che il biofilm si sviluppa, le infezioni delle pseduomonas diventano quasi impossibli da sradicare,„ ha detto Nick. “Se potessimo impedire lo sviluppo di questi biofilms, con la dnasi o altri trattamenti, potremmo possibilmente impedire le infezioni croniche, diminuire il danneggiamento dei polmoni dei pazienti di fibrosi cistica e prolungare le loro vite.„

Il Dott. Nick ed il suo gruppo ora sta usando l'analisi genomica per capire meglio come la presenza di neutrofili cambia la risposta delle pseduomonas. Sperano di scoprire gli usi delle pseduomonas dei meccanismi evitare l'estirpazione dal sistema immunitario, in grado di suggerire le nuove terapie per impedire le infezioni delle pseduomonas lo sviluppo nei pazienti dei CF.