Descoperiri recente ar putea îmbunătății tratamentul și prognosticul pacienților cu infecții urinare

Două noi studii, în cadrul cărora au fost dezvoltate modele complementare ale vezicii urinare pentru a afla informații suplimentare cu privire la modul în care bacteriile invadează vezica urinară, evită sistemul imunitar și rezistă antibioticelor, ar putea ajuta la dezvoltarea unor strategii optime de tratament pentru infecțiile tractului urinar, care ar putea avea un impact enorm asupra sănătății umane.
Infecțiile tractului urinar (ITU) sunt printre cele mai frecvente infecții bacteriene. De obicei, necesită tratament cu antibiotice și aproape un sfert din cazurile tratate conduc la infecții recurente. Marea majoritate a ITU sunt cauzate de o subspecie a bacteriei Escherichia coli, care infectează celulele care acoperă peretele vezicii urinare și formează ceea ce sunt cunoscute sub numele de „comunități bacteriene intracelulare”.

„Comunitățile” se rup în mod repetat și bacteriile reintră în celulele vecine, în cele din urmă distrugând așa-numitele „celule umbrelă” care acoperă stratul exterior al epiteliului vezicii urinare. Pierderea celulelor umbrelă permite bacteriilor să invadeze straturile mai adânci ale vezicii urinare, unde pot forma „rezervoare intracelulare în repaus” care sunt rezistente la antibiotice și provoacă recidive ale ITU. Dinamica acestor evenimente este greu de surprins in vitro la modelele animale.

Pentru a aborda problema dinamicii răspândirii bacteriilor și pentru a putea studia infecțiile tractului urinar cauzate de E. coli, oamenii de știință de la Institutul Federal de Tehnologie din Lausanne au dezvoltat două modele complementare ale vezicii urinare: organoidele vezicii urinare și un cip vezical. Primul model constă din organoizi vezicale care recreează arhitectura stratificată 3D a epiteliului vezicii urinare. Al doilea model este o vezică-pe-un-cip care încorporează stimuli fiziologici, de exemplu efectul mecanic al umplerii și golirii vezicii urinare.

Studiul s-a axat pe rolul recrutării neutrofilelor ca răspuns la infecție, dezvăluind că neutrofilele nu pot elimina comunitățile bacteriene intracelulare. Prin urmărirea comunităților bacteriene intracelulare pe parcursul ciclurilor succesive de tratament cu antibiotice, cercetătorii au descoperit că acestea sunt extrem de dinamice și rezistente la antibiotice.

sursa: Science Daily