Японские ученые проанализировали кишечный микробиом пациентов, перенесших трансплантацию стволовых клеток, и выяснили, что в нем находится много бактерий энтерококков, в частности E. faecalis. С ней взаимодействует фермент эндолизин, обладающий мощной антибактериальной активностью. Оказалось, что эндолизин разрушает биопленки E. faecalis. При наличии реакции «трансплантат против хозяина» фермент снижает количество E. faecalis и подавляет дальнейшее развитие реакции. В будущем с помощью этого фермента ученые смогут разработать профилактику и лечение реакции. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток (ТГСК) — это пересадка здоровых донорских стволовых клеток реципиентам с раком крови, недостаточностью костного мозга или генетическими заболеваниями крови. Одно из самых распространенных осложнений пересадки клеток — реакция «трансплантат против хозяина», когда пересаженный материал атакует организм реципиента. Недавние исследования установили, что в развитии этой реакции важную роль играет микробиом, а ее прогрессированию способствует дисбактериоз. Он может привести к появлению патогенных бактерий, включая виды энтерококков. До сих пор практически не существует эффективных методов лечения дисбактериоза в контексте трансплантации стволовых клеток.
Японские ученые решили это исправить. Они проанализировали кишечный микробиом пациентов, перенесших ТГСК, и выяснили, что в нем находится много энтерококков — в частности, бактерии E. faecalis. E. faecalis обладает генами, ассоциированными с цитолизином — веществом сыворотки крови, разрушающим чужеродные клетки. С помощью этих генов бактерия эффективно проникает в организм, размножается в нем и подавляет защитные клетки.
Затем исследователи изучили работу E. faecalis в организме. Оказалось, что с ней взаимодействует фермент эндолизин, обладающий мощной антибактериальной активностью. Ученые установили, что эндолизин не влияет на другие виды кишечных бактерий и эффективно разрушает биопленки E. faecalis, которыми бактерия защищается от ферментов. Также команда оценила работу эндолизина на мышах. В первом эксперименте мышей с реакцией «трансплантат против хозяина» ученые лечили эндолизином, и он снизил количество E. faecalis в фекалиях и подавил дальнейшее развитие реакции. Во втором опыте эндолизином лечили животных с пересаженным человеческим микробиомом, в котором преобладали бактерии энтерококка. Фермент уменьшил содержание энтерококков и улучшил показатели выживаемости.
По словам авторов, открытие эндолизина позволит найти способы профилактики и лечения реакции «трансплантат против хозяина», а также разработать новый класс терапевтических соединений, нацеленных на высокоустойчивые бактерии с биопленками.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
