Исследователи открыли новый многообещающий способ профилактики и лечения почечных инфекций.

Десять исследователей Медицинской школы IU из команды из 11 ученых ответственны за результаты нового исследования, которое они провели для изучения альтернативных способов лечения почечных инфекций. Их работа, опубликованная в исследовательском журнале Nature Communications , посвящена изучению того, как использовать собственные способности почек бороться с внутренними инфекциями для лечения и даже предотвращения почечных инфекций, зная, что в конечном итоге антибиотики не будут работать.

Согласно статистике, инфекции мочевыводящих путей или ИМП являются одной из наиболее частых бактериальных инфекций, поражающих людей всех возрастов. ИМП становятся более серьезными инфекциями почек , когда бактерии поднимаются из мочевого пузыря в почки. Инфекции почек — обычное явление, ежегодно возникающее у 13 из 10 000 женщин и 4 из 10 000 мужчин. Инфекции почек могут вызвать высокую температуру, необратимое повреждение почек или даже сепсис. Дополнительные данные свидетельствуют о том, что число случаев ИМП, устойчивых к антибиотикам, увеличивается, и все больше ИМП становятся более серьезными инфекциями почек.

В частности, исследовательская группа обнаружила, что тип клеток в почках, называемый «интеркалированными клетками», и потребляет бактерии, и выделяет кислоту, что представляет собой процесс, известный как фагоцитоз, и исторически связан только с лейкоцитами .

«Если бы вы увеличили активность лейкоцитов для лечения инфекции, вы бы повлияли на все тело человека. Однако, поскольку мы обнаружили, что эти клетки работают одинаково, но присутствуют только в почках, долгосрочный потенциал будет способность активировать эти клетки для предотвращения или устранения инфекции почек », — сказал Эндрю Швадерер, доктор медицинских наук, профессор педиатрии Медицинской школы IU и один из старших авторов исследования. «Идея состоит в том, что с таким подходом мы в конечном итоге сможем заменить или дополнить антибактериальную терапию».

Интеркалированные клетки существуют на выходе из почки и могут действовать как ее хранители; они первыми сталкиваются с бактериями и потребляют их, когда они проникают в почки из мочевого пузыря, а затем выделяют кислоту, чтобы нейтрализовать ее.

Первоначально исследователи предсказали этот путь, используя секвенирование одноклеточной РНК, доступное через Медицинское ядро ​​геномики IU School of Medicine. Используя нормальную ткань почек человека, они смогли секвенировать каждую интеркалированную клетку индивидуально, что позволило им точно сказать, что происходит в одном типе клеток по сравнению с другим. Когда передовое программное обеспечение проанализировало клетки , их способность к фагоцитозу была предсказана как ведущая функция.

«Также было интересно, что мы начали с человеческих тканей, а не с моделей мышей, а затем вернулись к мышам, — сказал Виджей Саксена, доктор философии и ведущий автор этого исследования. — Это очень объективный способ изучения клеточных функций. и очень трансляционный подход «.

Использование Центра визуализации О’Брайена Медицинской школы IU, одного из трех доступных в мире, позволило исследователям получать изображения мышей в реальном времени и получать результаты в реальном времени. Этот подход предпочтительнее системы культивирования клеток, которая может отражать или не отражать то, что происходит в организме человека.