Nanosponges могут быть использованы для защиты глаз от потенциально слепящих глазных инфекций

]

В последние несколько лет число операций на глаз для условий, включая глаукому и катаракту, значительно увеличилось, и вместе с ним число потенциально ослепляющих внутриглазных инфекций.

MBLifestyle / Shutterstock.com

В недавнем исследовании исследователи демонстрируют использование мышиной модели, которая может быть использована для создания нанозондов для защиты глаз от инфекций, вызванных Enterococcus faecalis. Enterococcus faecalis содержит токсин, известный как цитолизин, который содержится примерно в 50% изолятов, которые вызывают послеоперационные внутриглазные инфекции, наблюдаемые в Соединенных Штатах.

Подробности исследования опубликованы в mSphere, журнале открытого доступа Американского общества микробиологии.

«Токсины очень важны при бактериальных окулярных инфекциях, и действующие терапевтические стратегии на самом деле их не затрагивают», сказал, что главный исследователь исследования Мишель Каллеган, кандидат медицинских наук, Джеймс П. Лутон получил кафедру офтальмологии, отделения офтальмологии , Микробиология и иммунология, Центр медицинских наук Университета Оклахомы и Институт глаз декана А. Макги, Оклахома-Сити.

Интраокулярные инфекции случаются, когда микроорганизмы непреднамеренно вводятся в глаз во время, например, травматических повреждений глаз, операций на глаз для глаукомы или катаракты или глазных инъекций для лечения возрастной макулярной дегенерации. E. faecalis относится к подмножеству чрезвычайно патогенных глазных бактериальных инфекций, патогенез которых связан с их образованием порообразующих токсинов.

Порообразующие токсины, основные факторы повреждения ткани сетчатки при внутриглазных инфекциях, составляют от 25% до 30% бактериальных цитотоксических белков и включают пневмолизин Streptococcus pneumonia, Staphylococcus aureus alpha toxin и E. faecalis cytolysin, чтобы перечислить несколько .

Если инфекция находится в роговице, токсины этих бактерий нарушают эпителий, приводя к язвенной болезни. Если инфекция находится внутри глаза, эти токсины вызовут нарушение сетчатки, невосстанавливающей ткани, которая необходима для зрения.

Д-р. Мишель Каллеган, главный исследователь-исследователь

Существующие стратегии лечения глазных инфекций, вызванные бактериями, вызывающими токсины, являются подпарами. «Мы используем антибиотики, которые могут убивать организмы, и мы используем противовоспалительные агенты, такие как кортикостероиды, которые могут или не могут помочь при воспалении, но у нас нет хорошей стратегии для нацеливания токсинов», – сказал доктор Каллеган. Необходимы новые стратегии, особенно с учетом возрастающей проблемы множественной лекарственной устойчивости

Узнав, что доктор Лянфан Чжан из Калифорнийского университета в Сан-Диего создал наноскопы, которые могли поглощать токсины, продуцируемые устойчивым к метициллину золотистым стафилококком, д-р Каллеган сотрудничал с ее группой для оценки нанопунков в моделях окулярной инфекции. Nanosponges содержат полимерный наночастиц, окруженный природной мембраной из эритроцитов, которая безвозвратно связывает порообразующие токсины, что препятствует их действию на их нормальную клетку-мишень.

Эксперименты in vitro показали, что сконструированные наноскопы способны нейтрализовать цитолизин E. faecalis, поэтому исследователи провели исследование на животных моделях. Они инъецировали предварительно обработанный супернатант нанозонда, который содержал цитолизин в глаза мыши, и продемонстрировал, что сконструированные нанопунды способны нейтрализовать цитолизин и предотвратить повреждение глаза. Дополнительные эксперименты показали, что инъекция наноскопов в стекловидное тело (прозрачный гель, который затыкает пространство между линзой и сетчаткой) через шесть часов после заражения штаммом, продуцирующим цитолизин дикого типа, защищает сетчатку от травм.

Когда мы лечили зараженные мышиные глаза с помощью нанопунгов, функция сетчатки в этих глазах фактически сохранялась в значительной степени. Когда мы не лечили, функция сетчатки была полностью потеряна. Нанопунды обеспечили некоторую защиту сетчатки, и это было очень интересно.

Др. Michelle Callegan

Исследование дает подтверждение принципам, что в будущем наноспанги можно использовать для борьбы с увеличением внутриглазных инфекций, наблюдаемых с увеличением количества глазных процедур, выполняемых сегодня для глаукомы, катаракты и других состояний. «Нам предстоит еще много экспериментов», – сказал д-р Каллеган. « Мы находимся в процессе тестирования способности этих наноспонгов лечить инфекции другими грамотрицательными глазными патогенами, которые продуцируют порообразующие токсины». Она сказала, что они также изучат адъюнктную терапию с помощью антибиотиков и наноскопов в глазных моделей.

. Если это все выйдет, вы можете подумать, что это терапевтическое средство для пациентов, поскольку они лечатся антибиотиками до и во время глазной хирургии или сразу после окулярной травмы.

Др. Michelle Callegan

Source link