मूत्रमार्गाच्या संसर्गावर उपचार करण्यासाठी प्रतिजैविकांचा एक आशादायक पर्याय

संशोधकांनी प्रतिजैविकांचा वापर न करता उंदरांमध्ये मूत्रमार्गाच्या संसर्गावर (यूटीआय) उपचार करण्याचा एक नवीन मार्ग नोंदवला आहे.

A मूत्रमार्गाच्या भागातील संसर्ग (UTI) is an infection in any part of the urinary system – मूत्रपिंड, ureters, bladders or urethra. Most of such infections attack and affect the lower urinary tract, which is the bladder and urethra. UTIs are caused by microorganisms, generally bacteria which live in the gut and then spread to the urinary tract. It is the most common and recurring type of bacterial infection and a person of any age or gender can develop UTI. It is estimated that close to 100 million people acquire UTI every year and almost 80 percent of UTIs are caused by the जीवाणू Escherichia coli (E. Coli). हे जीवाणू आतड्यात निरुपद्रवीपणे राहतात परंतु मूत्रमार्गाच्या उघड्यापर्यंत आणि मूत्राशयापर्यंत पसरू शकतात, जिथे ते समस्या निर्माण करू शकतात. UTIs निसर्गात वारंवार आढळतात कारण आतड्यांमधून बॅक्टेरियाची लोकसंख्या मूत्रमार्गात सतत रोग निर्माण करणाऱ्या जीवाणूंनी भरत असते. लक्षणांमध्ये लघवी करताना वेदनादायक आणि जळजळ होणे यांचा समावेश होतो आणि हे जीवाणू मूत्रपिंडापर्यंत देखील जाऊ शकतात ज्यामुळे वेदना आणि ताप येतो आणि ते रक्तप्रवाहात देखील पोहोचू शकतात. अशा जीवाणूजन्य संसर्गावर अँटीबायोटिक्स नावाची तोंडी औषधे वापरून उपचार केले जातात. दुर्दैवाने, अशा संक्रमणांवर उपचार करण्यासाठी डॉक्टरांकडे तोंडावाटे प्रतिजैविकांची कमतरता आहे, मुख्यत: कारण त्यांना कारणीभूत असलेले जिवाणू दिवसेंदिवस या प्रतिजैविकांना अधिकाधिक प्रतिरोधक बनत आहेत आणि त्यामुळे आज फार्मसीमध्ये उपलब्ध असलेली बहुतांश प्रतिजैविके आता काम करत नाहीत. प्रतिजैविक जागतिक स्तरावर प्रतिकार वाढत आहे आणि एक उदाहरण जे स्पष्टपणे दर्शविते की आपण कुठे अयशस्वी झालो आहोत ते म्हणजे E. Coli या जीवाणूंच्या प्रतिरोधक जातींमध्ये वाढ कारण बहुतेक UTI ला कारणीभूत आहे. अशा प्रकरणांमध्ये जेव्हा संसर्ग होतो तेव्हा प्रथमच प्रतिजैविकांनी उपचार केले जातात परंतु जेव्हा ते पुन्हा पुन्हा उद्भवते तेव्हा 10 ते 20 टक्के प्रकरणे पूर्वी वापरलेल्या प्रतिजैविकांना प्रतिसाद देत नाहीत. पुनरावृत्ती होणार्‍या UTI चा उपचार करण्यासाठी डॉक्टरांकडे जुने, कमी प्रभावी अँटीबायोटिक्स लिहून देण्याशिवाय पर्याय नसतो किंवा त्यांना औषध रक्तात इंजेक्ट करावे लागते कारण तोंडावाटे घेतलेला डोस आता काम करत नाही.

UTIs साठी पर्यायी औषध

A नवीन study conducted by researchers at Washington University School of Medicine in St. Louis, USA, shows a new way to treat UTIs without using antibiotics. The main goal is to block bacteria from adhering or attaching to the urinary tracts and thus treating the संसर्ग making this approach a completely novel way to tackle the problem of UTIs and antibiotic resistance as well by providing an alternative to our dependency on antibiotics. When causing a UTI, bacteria ई कोलाय्.first latches onto the sugars on the surface of the urinary bladder using long, hair like structures called pili. These pili are like a ‘Velcro’ which allow bacteria to stick to the tissues and thus thrive and cause infection. The जीवाणू pili are therefore very important and the sugar to which they connect to are of various kinds, though ई कोलाय्. is seen to favour a particular sugar called mannose. Researchers created a chemically modified version of mannose, called mannoside and when they released these mannosides, the bacteria via the pili grabbed hold of mannosides molecules instead and hence they were swept away as these mannosides were free flowing molecules, finally getting flushed away with urine. The sugar galactose attaches to adhesive proteins at the end of the bacteria’s pili. Similarly, researchers made galactoside against this galactose and after pitting galactoside against galactose, the bacteria latched on to galactoside instead of urinary tract-anchored galactose. The जीवाणू got tricked! To test the significance of galactoside, once ई कोलाय्. उंदरांमध्ये इंजेक्शन दिले गेले, गॅलेक्टोसाइड किंवा प्लेसबो इंजेक्ट केले गेले. मूत्राशय आणि मूत्रपिंडातील जीवाणूंची संख्या लक्षणीयरीत्या कमी झाल्याचे दिसून आले. हे दोन्ही उपचार एकत्रितपणे सर्वात प्रभावी होते, मूत्राशयातील बॅक्टेरिया अनेक पटींनी कमी झाले आणि मूत्रपिंडात ते जवळजवळ नष्ट झाले.

या दोन भिन्न इनहिबिटरमध्ये एक समन्वयात्मक उपचारात्मक प्रभाव असतो कारण या दोन्ही प्रक्रिया संक्रमणादरम्यान संलग्नक प्रक्रियेत गुंतलेल्या असतात. मॅनोजला जोडणारी जिवाणू पिली मूत्राशयात महत्त्वाची भूमिका बजावते, तर मूत्रपिंडात गॅलेक्टोज जोडणारी पिली अधिक महत्त्वाची असते. या साखरेवर बॅक्टेरिया अडकू न दिल्याने मूत्राशय आणि किडनीमधील संसर्गाशी लढण्यास मदत होऊ शकते. मध्ये प्रकाशित केलेला हा अभ्यास यूएसएच्या नॅशनल अकादमी ऑफ सायन्सची कार्यवाही उत्साहवर्धक आहे आणि बॅक्टेरियांना फसवण्यासाठी आणि त्यांना प्रणालीतून बाहेर काढण्यासाठी एक नवीन 'डिकोय' रेणू दृष्टीकोन सुचवते. या अभ्यासात लक्ष्य म्हणून वापरलेले पायलस बहुतेक जातींमध्ये आढळतात ई कोलाय्.आणि इतर जीवाणूंमध्ये देखील. सैद्धांतिकदृष्ट्या, मॅनोसाइड उपचाराने इतर अनेक जीवाणू नष्ट केले जाऊ शकतात, जसे प्रतिपिंड लक्ष्यासह अतिरिक्त जीवाणू नष्ट करते. परंतु यामुळे असंतुलन होऊ शकते आणि हानिकारक जीवाणूंची वाढ आणि चांगल्या जीवाणूंचा नाश होऊ शकतो. घटना समजून घेण्यासाठी संशोधकांनी या मॅनोसाइड उपचारानंतर आतडे मायक्रोबायोमची रचना मोजली. UTIs साठी जबाबदार नसलेल्या इतर आतड्यांतील जीवाणूंवर त्याचा कमीत कमी परिणाम झाला. बॅक्टेरियाच्या संसर्गावर अँटीबायोटिक्सच्या उपचारानंतर अनेक सूक्ष्मजीव प्रजातींमध्ये मोठ्या प्रमाणात बदल होत असताना हे अगदी विरुद्ध आहे.

भविष्यासाठी खूप आशावादी

जरी, जीवाणूंचा ताण पूर्णपणे काढून टाकला गेला नाही तरीही परिणाम आशादायक आहेत. जीवाणू शरीरात राहू शकत नसल्यामुळे, त्याचा प्रतिकार होण्याची शक्यता कमी असते कारण, प्रतिजैविकांप्रमाणे, औषध जीवाणूंना मरण्यास किंवा टिकून राहण्यासाठी प्रतिकार विकसित करण्यास भाग पाडत नाही. प्रतिजैविकांना पर्याय देऊन वारंवार होणाऱ्या मूत्रमार्गाच्या संसर्गाच्या सामान्य समस्येचे व्यवस्थापन आणि प्रतिबंध करणे हे अंतिम ध्येय आहे. बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ जगभरातील संकटामुळे हे उच्च प्रासंगिकतेचे गृहीत धरते. हे निष्कर्ष आतापर्यंत उंदरांवर सिद्ध झाले आहेत आणि आता मानवी चाचणी ही योजना आहे. अनेक रोग निर्माण करणाऱ्या जिवाणूंसाठी पहिली पायरी म्हणजे शरीराच्या आतील पृष्ठभागावर साखर बांधणे, हा दृष्टिकोन इतर रोगजनकांवर लागू केला जाऊ शकतो. ई कोलाय्. अशा प्रथिने ओळखून जे जीवाणू विशिष्ट साइटशी जोडण्यासाठी वापरण्याची शक्यता आहे, आम्ही त्यांचे बंधन रोखण्यासाठी संयुगे डिझाइन करण्यास सक्षम असावे. तथापि, गॅलेक्टोसाइड मानवी चाचण्यांमध्ये प्रवेश करण्यापूर्वी, ते विषारी नाही आणि तोंडाने घेतल्यास रक्ताभिसरणात शोषले जाऊ शकते हे दर्शविण्यासाठी पुढील संशोधन आवश्यक आहे. तरीही, प्रतिजैविकांना पर्याय विकसित करण्याच्या दिशेने हे एक महत्त्वाचे पाऊल आहे. मॅनोसाइड हे प्रतिजैविक नसल्यामुळे, ते जीवाणूंच्या प्रतिजैविक-प्रतिरोधक स्ट्रेनमुळे उद्भवलेल्या UTIs वर उपचार करण्यासाठी देखील वापरले जाऊ शकते. Fimbrion Therapeutics नावाची कंपनी – या अभ्यासाच्या प्रमुख लेखकांनी सह-स्थापना केलेली – UTI साठी संभाव्य उपचार म्हणून मॅनोसाइड्स आणि इतर औषधे विकसित करत आहे. Fimbrion हे Phramaceutical Giant GlaxoSmithKline सोबत मानवांमध्ये UTI चा सामना करण्यासाठी मॅनोसाईड्सच्या प्रीक्लिनिकल विकासावर काम करत आहे.

***

{उद्धृत स्रोतांच्या सूचीमध्ये खाली दिलेल्या DOI लिंकवर क्लिक करून तुम्ही मूळ शोधनिबंध वाचू शकता}

स्त्रोत

कलस व्ही आणि इतर. 2018. ग्लायकोमिमेटिक FmlH ligands च्या संरचनेवर आधारित शोध मूत्रमार्गाच्या संसर्गादरम्यान जिवाणू आसंजन अवरोधक म्हणून. नॅशनल अॅकॅडमी ऑफ सायन्सेसची कार्यवाही. https://doi.org/10.1073/pnas.1720140115