Изключително малки молекули, имитиращи структурите и функцията на антителата, наречени нанотела могат да блокират бактериална инфекция, която се пренася от кърлежи и се повлиява много трудно от антибиотици.

 

Инфекцията е наречена човешка моноцитна ерлихиоза и е една от най-продължителните и потенциално животозастрашаващи инфекции, които пренасят кърлежите. До смърт се стига рядко, когато лечението е неефикасно. Симптомите са подобни на тези при грип.


 

Бактерията E. Chafeensis е облигатно вътреклетъчен микроорганизъм, т.е. за да може да се размножава трябва да влезе вътре в клетка. Тя заразява моноцитите – вид имунни клетки. Обикновено заразените клетки активират пътища на програмирана клетъчна смърт – апоптоза, настъпва разрушаване на клетката и загиване на бактериите. В този случай обаче, бактерията блокира тези механизми.

 

Бактериите се размножават многократно вътре в клетките, убиват ги и заразяват следващи.

 

Проблемът с антибиотиците е, че трудно достигат достатъчно високи концентрации, за да убиват бактериите, които са вътре в клетките. Ектрацелуларните (вън от клетката) микроорганизми, като стрептококите и E. Coli, са по-лесно достижими от антибиотиците и следователно по-лесно се повлияват.

 

Друг проблем е, че антибиотикът, който оказва влияние е само единDoxycycline, тетрациклин, който първо не може да бъде приложен при деца и бременни, второ ако бъде развита резистентност, лечение няма да има.

 

През 80-те години на миналия век се откриват условията за култивиране на тези бактерии и това благоприятства тяхното изследване. Днес благодарение на това, проф. Ясуко Рикихиса, открила култивационните условия, изработва и нещо подобно на ваксина.

 

Ваксината, приложена на лами, води до образуване на антителата, които се различават от човешките и са едноверижни. Свързващата част от тези антитела се използва за изработването на нанотелата.

 

Учените успешно синтезират големи количества от различни нанотела, чиито предимство е възможността да навлизат в клетките и попадането в най-труднодостъпните части от бактериите.

 

При изследването се открива конкретно нанотяло, което блокира бактериалната инфекция по три механизма, което дава допълнително сигурност за лечението.

 

Навлизането на нанотелата в клетките се подсигурява от добавен към препарата пептиди.

 

При моделно изследване след инфекция с бактерията и приложение на препарата на нанотела 2 дена след инфекцията, се установява, че количеството на бактериите две седмици по-късно е значително намалено, в сравнение с контролните модели.

 

Проф. Рикихиса твърди, че нанотела могат да бъдат приложени и за лечение на други вътреклетъчни микроорганизми, както и да се изработят още различни, специфични такива срещу E. Chafeensis.

 

Публикацията е направена в Proceedings of the National Academy of Sciences.

 

Източници:

https://medicalxpress.com/news/2021-04-nanobodies-block-tick-borne-bacterial-infection.html

https://www.pnas.org/content/118/18/e2024102118