靶向细菌生物膜的关键是预防、治疗顽固生物膜

- 编辑:大众自然网 -

靶向细菌生物膜的关键是预防、治疗顽固生物膜

由于病原体能够建立生物膜,作为细胞外DNA和蛋白质构建的堡垒来保护细菌种群,慢性和复发性细菌性疾病是难以治疗的。

11年多来,研究人员劳伦·巴卡雷茨博士和史蒂夫·古德曼博士一直致力于了解和拆除生物膜。

“生物膜参与大多数的慢性和复发性呼吸道细菌性疾病,口腔、胃肠道和泌尿生殖系统,“Bakaletz博士说,中心主任微生物发病机理和基本科学的副总裁阿比盖尔瓦克斯纳研究所全国儿童(AWRI)。“我们的工作是了解生物膜的结构和功能,并最终找到一种新的方法来预防或根除它们。”

今年早些时候,Bakaletz、Goodman和他们的团队在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上报道了DNABII家族细菌dna结合蛋白作为生物膜结构的“关键”的作用。

在他们今天发表在《电子生物医学》上的最新论文中,他们展示了使用dnabi定向抗体的新平台技术可以快速破坏现有的生物膜,并完全阻止它们的形成。

“这种方法攻击了所有生物膜的共同特征——它适用于我们测试过的每一种生物膜,”古德曼博士说,他是研究作者,也是AWRI微生物发病中心口腔消化道微生物学研究亲和组的主任。“我们相信,这项技术有可能解决以异质细菌群落为特征的感染,而其他单一病原体方法都失败了。”

在NTHI型非型嗜血杆菌(NTHI)引起的中耳炎临床前模型中,一种针对嵌合肽免疫原的单克隆抗体被用于破坏已建立的生物膜,该嵌合肽免疫原被设计用于靶向DNABIII蛋白的特定区域及其抗原结合片段。在临床前模型中,该方法解决了nthii引起的疾病,根除了中耳的生物膜。

接下来,研究小组使用嵌合肽免疫原作为一种预防性免疫,在病毒-细菌联合感染模型中诱导抗体,阻止生物膜的形成和疾病的发展。

最后,该团队将一种针对嵌合肽免疫原的单克隆抗体人源化,然后对其进行鉴定并验证其在体内外均保持了治疗效果。

Bakaletz博士说:“有了这种新方法,我们有机会改变临床管理大量疾病的模式,这些疾病的特点是顽固的生物膜逃避有效的干预。”“我们从这项研究中得到的结果对进入预防和治疗性临床试验都是高度支持的。”