Clientes da Escola de Ciências da Vida da Universidade de Sichuan publicaram artigos de alta pontuação usando os produtos da Foregene, com um fator de impacto de 17,848

Recentemente, a equipe de Song Xu da Escola de Ciências da Vida da Universidade de Sichuan publicou um artigo de capa intituladoOs fatores de coagulação VII, IX e X são proteínas antibacterianas contra bactérias gram-negativas resistentes a drogas em pesquisa celular.

A Cell Research é uma revista internacional publicada conjuntamente pela Academia Chinesa de Ciências e pelo British Nature Publishing Group, que tem bastante autoridade no mundo acadêmico.

Uma vez que este artigo foi publicado, imediatamente causou sensação na academia.Até agora, os resultados da pesquisa foram recebidos por dezenas de meios de comunicação, como Xinhua News Agency, World Wide Web, Phoenix Net, Southern Metropolis Daily,Biological Valley, British Daily Mail, American Daily Science, EurekAlert1!, Springer Nature, Phys.org, etc., BioMedCentral e outros periódicos conhecidos têm relatórios extensos, e a atenção global a esse resultado de pesquisa ainda está crescendo.

O artigo apontou que os três fatores de coagulação VII, IX e X que desempenham um papel no início da cascata de coagulação são um novo tipo de proteína antibacteriana endógena do hospedeiro, ou seja, os fatores de coagulação VII, IX e X têm papéis importantes no processo de coagulação.Também pode ser capaz de combater bactérias Gram-negativas, incluindo “superbactérias” altamente resistentes, como Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter baumannii.

Song Xu, o autor correspondente deste artigo, disse: “No passado, acreditava-se que os fatores de coagulação podem causar trombose, mas este estudo revelou que os fatores de coagulação também têm o efeito especial de esterilização.Esta é a primeira descoberta em casa e no exterior.”

Histórico de pesquisa

Como todos sabemos, a resistência bacteriana tornou-se um grave problema de saúde pública em todo o mundo.Dados relevantes apontam que quase 1 milhão de pessoas morrem de infecções por bactérias resistentes a medicamentos em todo o mundo a cada ano.Se não houver solução melhor, o número de mortes a cada ano a partir de 2050 será de 10 milhões.

O abuso de antibióticos, aliado à excelente capacidade evolutiva das bactérias, fez com que algumas bactérias patogênicas que poderiam ter sido mortas por antibacterianos se tornassem resistentes aos medicamentos, tornando-se “superbactérias” quase indestrutíveis.

Além disso, em comparação com as bactérias Gram-positivas (Gram+), as bactérias negativas (Gram-) são mais difíceis de matar devido à presença da membrana externa (o principal componente é o LPS, também conhecido como endotoxina, lipopolissacarídeo).A membrana externa é um envelope composto por uma membrana celular interna, uma parede celular fina e uma membrana celular externa.

Histórico de pesquisa

A equipe de Song Xu estudava o efeito dos fatores de coagulação no tratamento de tumores malignos, mas em 2009 descobriu-se inesperadamente que os fatores de coagulação podem matar bactérias.Para explicar o mecanismo bactericida dos fatores de coagulação, o projeto tem 10 anos desde o início da pesquisa até a publicação do artigo.

encontrado acidentalmente

Em 2009, os pesquisadores descobriram acidentalmente que o fator de coagulação VII pode lutar contra a Escherichia coli entre mais de uma dúzia de fatores de coagulação.

Escherichia coli pertence a bactérias Gram-negativas em bactérias.Esse tipo de bactéria é difícil de lidar, pois suas células possuem uma membrana celular interna, uma parede celular fina e uma membrana celular externa.O envelope pode manter as drogas fora e proteger as bactérias da “intrusão”.

Suposição proposta

Fatores de coagulação são um grupo de proteínas no sangue que estão envolvidas na coagulação do sangue.Quando uma lesão no corpo humano causa sangramento, vários fatores de coagulação são ativados passo a passo para formar filamentos de fibrina, que selam a ferida junto com as plaquetas.Se um ou vários fatores de coagulação estiverem ausentes, ocorrerão distúrbios de coagulação.

Os cientistas notaram que os pacientes com coagulopatia são frequentemente propensos a doenças bacterianas, como sepse e pneumonia.Essa conexão os levou a especular que os fatores de coagulação podem não apenas desempenhar um papel importante no processo de coagulação, mas também ter um efeito anti-infeccioso.

Estudo aprofundado

Para investigar se os fatores de coagulação podem lidar com uma gama mais ampla de bactérias Gram-negativas, os pesquisadores começaram a estudar em profundidade seu mecanismo antibacteriano.Eles descobriram que o fator VII de coagulação e os fatores IX e X estruturalmente semelhantes, essas três proteínas, podem romper o envelope sólido de bactérias gram-negativas.

Muitas substâncias antibacterianas existentes visam o metabolismo celular ou as membranas celulares, mas esses três fatores de coagulação têm diferentes modos de ação.Eles podem hidrolisar o LPS, o principal componente da membrana externa bacteriana.A perda de LPS dificulta a sobrevivência de bactérias Gram-negativas.

Ir além

A equipe de pesquisa explorou ainda mais o mecanismo e descobriu quea proteína do fator de coagulação atua nas bactérias por meio de seu componente de cadeia leve, enquanto o componente de cadeia pesada não tem efeito antibacteriano.

No ambiente de cultura de laboratório, os pesquisadores observaram claramente que, após adicionar o fator de coagulação ou seus componentes de cadeia leve, o envelope da célula bacteriana foi danificado primeiro e, em 4 horas, toda a célula bacteriana foi quase completamente destruída.

Adicione o componente da cadeia leve do fator VII à cultura de Escherichia coli,

Os componentes da membrana externa bacteriana são danificados, as células são destruídas

Não apenas a Escherichia coli, mas algumas outras bactérias Gram-negativas testadas também foram “vencidas”, incluindo Pseudomonas aeruginosa e Acinetobacter baumannii.Ambas as bactérias são listadas pela Organização Mundial da Saúde (OMS) como as 12 bactérias mais ameaçadoras para a saúde humana devido à sua resistência aos medicamentos.

Verificação experimental

Os seguintes experimentos com animais verificaram ainda mais a eficácia dos fatores de coagulação contra superbactérias.

Os pesquisadores inocularam camundongos com um grande número de Pseudomonas aeruginosa ou Acinetobacter baumannii resistentes a drogas.Depois de injetar altas doses de cadeia leve do fator VII, os camundongos sobreviveram;enquanto os camundongos do grupo de controle injetado com solução salina normal foram 24. Todos morreram de infecção depois de horas.

Após infecção com superbactérias, infusão de cadeia leve do fator VII

Pode desempenhar um papel protetor e melhorar significativamente a taxa de sobrevivência de camundongos

Significado

Atualmente, nenhuma substância antibacteriana é conhecida por ser eficaz na hidrólise do LPS.

Esclarecer o mecanismo antibacteriano baseado na hidrólise de LPS e as características antibacterianas dos fatores de coagulação, combinados com a capacidade de produzir esses fatores de coagulação em larga escala a um custo menor, pode fornecer uma nova estratégia econômica para combater bactérias Gram-negativas resistentes a medicamentos Uma crise emergencial de saúde pública desencadeada.

Além disso, este trabalho também possui amplas perspectivas de aplicação na prática clínica.Atualmente, nenhuma droga antibacteriana conhecida exerce efeito de hidrólise do LPS.Combinando as propriedades antibacterianas de FVII, FIX e FX contra LPS e produção em larga escala de baixo custo, espera-se o desenvolvimento de novos medicamentos contra infecções por “superbactérias”.

Extensão de tópico

Embora as pessoas estejam mais familiarizadas com o nome “superbactérias”, seu termo correto deveria ser “bactérias multirresistentes”, que se refere a um tipo de bactéria resistente a vários antibióticos.

Como mencionado anteriormente, a atual resistência crescente das bactérias se deve principalmente ao uso irracional ou mesmo ao abuso de antibióticos.Por exemplo, o uso de alta frequência de antibióticos de amplo espectro no tratamento de infecções do trato respiratório.

A infecção do trato respiratório é uma doença com a qual todos estamos familiarizados.Segundo as estatísticas, cada criança é infectada cerca de 6 a 9 vezes por ano, e adolescentes e adultos são infectados cerca de 2 a 4 vezes por ano.

Como as infecções do trato respiratório costumam ser departamentos de emergência, a maior dificuldade para os médicos de emergência ao lidar com pacientes é que eles não conseguem obter informações patogênicas em um curto espaço de tempo.Portanto, a defasagem dos exames patogênicos faz com que os clínicos tenham que recorrer a antibióticos de amplo espectro (que podem ser eficazes).Para muitos tipos de bactérias).

É esse método de medicação de “espalhar uma grande rede” que levou a um problema cada vez mais sério de resistência bacteriana adquirida aos medicamentos.Porque quando a maioria das cepas sensíveis é morta continuamente, as cepas resistentes aos medicamentos se multiplicarão para substituir as cepas sensíveis, e a taxa de resistência da bactéria ao medicamento continuará a aumentar.

Portanto, se um relatório preciso de detecção de patógenos puder ser obtido em um curto período de tempo para orientar os médicos na prescrição do medicamento certo, o uso de antibióticos de amplo espectro pode ser bastante reduzido, aliviando assim o problema da resistência bacteriana.

Diante desse problema prático, a equipe de pesquisa científica da Fuji decidiu desenvolver um kit de detecção de patógenos respiratórios com 15 itens.

Este kit adota a combinação de PCR direto e tecnologia de PCR multiplex, que pode detectar Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus resistente à meticilina, Haemophilus influenzae e outros 15 tratos respiratórios inferiores comuns no escarro em cerca de 1 hora.Bactérias patogênicas podem efetivamente distinguir entre bactérias colonizadoras (bactérias normais) e bactérias patogênicas.Acredito que se espera que seja uma ferramenta eficaz para auxiliar os médicos no uso preciso de medicamentos.

Diante das “superbactérias”, o inimigo público de todo o povo, a humanidade nunca levou isso a sério.No campo das ciências da vida, ainda existem muitos pesquisadores como a equipe de Song Xu que estão trabalhando duro para explorar e trabalhar silenciosamente na estrada para encontrar soluções de “superbactérias”.

Aqui, em nome dos pares biológicos e dos beneficiários, a Fortune Biotech gostaria de expressar seu maior respeito a todos os cientistas que dedicaram seus esforços e suor para isso, e também rezar para que os seres humanos possam derrotar as “superbactérias” o mais rápido possível e ter uma vida mais segura e saudável.arredores.