Бактериальная вирулентность стимулируется ожогами

Сепсис — основная причина заболеваемости и смертности у пациентов с тяжелыми ожогами. Это результат распространения патогенов в организме, включая Pseudomonas aeruginosa — одну из трех бактерий, наиболее часто ответственных за это осложнение. Этот микроорганизм особенно опасен, поскольку его вирулентность и устойчивость к антибиотикам могут модулироваться различными факторами в организме хозяина.

Исследователи под руководством Карла Перрона из Женевского университета изучили влияние экссудатов — биологических жидкостей, сочащихся из ожоговых ран — на выживаемость и вирулентность трех ключевых бактерий. Результаты, опубликованные в журнале mSphere, показывают, что P. aeruginosa способна размножаться в этих человеческих жидкостях, причем некоторые ее факторы вирулентности даже сверхэкспрессируются.

Экссудаты как ключевые факторы прогноза

Экссудаты содержат иммунные молекулы и ферменты, способные уничтожать некоторые бактерии. «Производство и состав этих жидкостей сильно влияют на процесс заживления ран, общее состояние пациента, а также на вирулентность оппортунистических бактерий», — объясняет Карл Перрон.

В сотрудничестве с Университетской больницей Лозанны (CHUV) исследователи обнаружили, что из трех изученных бактерий (P. aeruginosa, Staphylococcus aureus и Acinetobacter baumannii) только P. aeruginosa могла расти в экссудатах, взятых у пострадавших от ожогов.

«Мы также наблюдали, что несколько факторов вирулентности, продуцируемых этим патогеном, были даже увеличены в этих экссудатах», — говорит Мануэль Гонсалес, соавтор статьи.

Было установлено, что некоторые стимулированные факторы вирулентности разрушают специфические защитные механизмы хозяина и деградируют окружающие ткани. Другие, чья продукция сильно увеличена, захватывают железо для роста бактерий или облегчают подвижность и распространение P. aeruginosa.

Противодействие стратегии вторжения

В то время как тестируемые экссудаты подавляют рост S. aureus и A. baumannii, они, напротив, создают условия, необходимые P. aeruginosa для начала успешной инфекции и становления инвазивной.

Наблюдения ученых, дающие crucial информацию для разработки новых стратегий профилактики и лечения этого грозного патогена, были дополнены анализом состава экссудатов.

«Это позволит нам создать искусственную питательную среду, имитирующую экссудаты, и разработать in vitro систему для анализа взаимодействий с бактериями, чтобы лучше противостоять им у людей с тяжелыми ожогами», — заключает Карл Перрон.