Više od polovine žena širom sveta pati od bakterijske vaginoze (BV) – neravnoteže prirodnih mikroba u ženskom genitalnom traktu – barem jednom u životu. Stanje može izazvati bolne simptome i vaginalni iscjedak, i iako se leči antibioticima, često se vraća u kratkom vremenu. Ako se ne leči, BV može dovesti do problema sa trudnoćom i povećanog rizika od polno prenosivih infekcija, uključujući HIV.
Tim istraživača na Broad institutu MIT-a i Harvarda; Ragon Institute of Mass General Brigham, MIT i Harvard; i St. Jude Children’s Research Hospital su otkrili da oleinska kiselina, jedna od najzastupljenijih masnih kiselina u telu, uspostavlja zdravu ravnotežu vaginalnih mikroba u laboratorijskom modelu BV.
Njihovi nalazi, objavljeni u Cell, pokazuju da oleinska kiselina i nekoliko drugih nezasićenih dugolančanih masnih kiselina (uLCFA), koje su kritične komponente ćelijskih membrana i mogu imati antimikrobna svojstva, istovremeno inhibiraju rast vaginalnih mikroba povezanih sa negativnim zdravstvenim efektima i promovišu druge vrste povezane sa zdravijim ženskim genitalnim traktom.
Tretmani koji promovišu ovu ravnotežu mikroba mogli bi jednog dana pomoći u sprečavanju ponovljenih vaginalnih infekcija kod ljudi.
„Trenutne metode lečenja funkcionišu isto kao i coinflip, a to se nije promenilo za više od 40 godina medicinske prakse, tako da su potrebne nove metode da bi se pomoglo pacijentima“, rekao je prvi autor Meilin Zhu, koji je nedavno diplomirao sa doktoratom . iz laboratorija Pola Blejnija, člana širokog jezgra instituta i profesora MIT-a, i Daga Kvona, osnovnog člana Ragon instituta, vanrednog profesora medicine na Harvardskoj medicinskoj školi i lekara za infektivne bolesti u Opštoj bolnici Masačusetsa, obojica -stariji autori na radu.
„Tako sam ponosna na ovaj tim i partnerstvo koje smo osnovali da bismo pratili nauku i uspostavili neke velike pozitivne uticaje na zdravlje žena“, rekla je Blejni. „Ovo je neverovatna priča o oštrom posmatranju, slučajnom otkriću i teškom radu koji zahteva prava naučna strogost.“
Ljudski ženski genitalni trakt je prirodno kolonizovan mikrobnim vrstama iz roda Lactobacillus. Lečenje BV antibioticima može pomeriti ravnotežu laktobacila ka prevelikoj količini Lactobacillus iners, bakterijske vrste koja stvara okruženje koje je podložnije ponovnom pojavljivanju BV.
Žu je tražio metode za promovisanje Lactobacillus crispatus, vrste koja stvara stabilniji mikrobiom od L. iners. Planirala je da koristi veliki ekran razvijen u laboratoriji Blainei za proučavanje uticaja različitih jedinjenja na bakterije.
Ali Žu je otkrila važan trag čak i pre nego što je počela projekciju. Komponenta medijuma za kulturu korišćena za uzgoj laktobacila u laboratoriji ometala je alat za skrining, ali bakterije ne bi rasle u kulturi bez njega. Dok je rešavao problem, Zhu je otkrio da je mnogim laktobacilima potreban sastojak u medijumu – oleinska kiselina – da bi napredovali.
Kada je uzgajala različite sojeve laktobacila sa oleinskom kiselinom, otkrila je da oleinska kiselina inhibira rast L. iners, štetnih bakterija, i istovremeno podstiče rast sojeva povezanih sa zdravijom mikrobiotom kao što je L. crispatus.
Koristeći sekvenciranje RNK i radeći sa Broad’s Metabolomics Platformom i saradnicima u St. Jude’s, tim je identifikovao grupu gena uključenih u obradu uLCFA koji su prisutni samo u vrstama koje nisu Lactobacillus iners.
Jedan od ovih gena kodira enzim oleat hidratazu, koji izdvaja uLCFAs, oskudan resurs, u oblik koji samo bakterije sa ovim enzimom mogu da koriste. Još jedan od gena kodira pumpu za izbacivanje masnih kiselina koja je neophodna da bi bakterije izdržale visoke koncentracije oleinske kiseline.
„Koristili smo najsavremenije genetičke alate kojima mnogi istraživači vaginalne mikrobiologije nisu imali pristup, iako su zlatni standard za bilo koju mehaničku studiju“, rekao je Žu. „To je dobar korak napred za teren. Ona je dodala da oblast vaginalne mikrobiologije ne dobija iste resurse kao druge oblasti mikrobiologije.
Tim je takođe modelirao kako oleinska kiselina može uticati na vaginalni mikrobiom pacijenata sa BV kultivisanjem bakterija povezanih sa BV zajedno sa L. iners i L. crispatus. Oleinska kiselina je efikasno inhibirala rast L. inera kao i većine bakterija povezanih sa BV, uključujući neke sojeve otporne na standardni tretman antibioticima. Ovo ukazuje da oleinska kiselina može biti efikasan način za obnavljanje stabilnog, zdravog mikrobioma u ženskom genitalnom traktu nakon BV.
„Ova studija je važan primer kako razumevanje osnovnih metaboličkih zahteva i funkcija ključnih bakterija može dovesti direktno do novih terapija koje nam omogućavaju da modifikujemo mikrobiom radi poboljšanja zdravlja“, rekao je ko-stariji autor Set Blum, instruktor za zarazne bolesti u Institutu za zarazne bolesti. Opšta bolnica Masačusetsa.
U Ragon institutu, Kvonova laboratorija radi na pomeranju ovog istraživanja ka kliničkom ispitivanju na ljudima.
„Verujemo da postoji uzbudljiv potencijal za prevođenje ovih nalaza kako bi se trajno promenio vaginalni mikrobiom kako bi se poboljšao tretman BV i smanjili štetni zdravstveni ishodi za žene širom sveta“, rekao je Kvon.
