Klanten van de School of Life Sciences, Sichuan University publiceerden hoog scorende artikelen met de producten van Foregene, met een impactfactor van 17.848

Onlangs heeft het Song Xu-team van de School of Life Sciences van Sichuan University een omslagdocument gepubliceerd met de titelStollingsfactoren VII, IX en X zijn antibacteriële eiwitten tegen geneesmiddelresistente gramnegatieve bacteriën in celonderzoek.

Cell Research is een internationaal tijdschrift dat gezamenlijk wordt uitgegeven door de Chinese Academie van Wetenschappen en de Britse Nature Publishing Group, dat behoorlijk gezaghebbend is in de academische wereld.

Toen dit artikel eenmaal verscheen, veroorzaakte het meteen een sensatie in de academische wereld.Tot nu toe zijn de onderzoeksresultaten ontvangen door tientallen media zoals Xinhua News Agency, World Wide Web, Phoenix Net, Southern Metropolis Daily,Biological Valley, British Daily Mail, American Daily Science, EurekAlert1!, Springer Nature, Phys.org, enz., BioMedCentral en andere bekende tijdschriften hebben uitgebreide rapporten en de wereldwijde aandacht voor dit onderzoeksresultaat groeit nog steeds.

Het artikel wees erop dat de drie stollingsfactoren VII, IX en X die een rol spelen bij de initiatie van de stollingscascade een nieuw type endogeen antibacterieel gastheereiwit zijn, dat wil zeggen dat stollingsfactoren VII, IX en X een belangrijke rol spelen in het stollingsproces.Het is mogelijk ook in staat om Gram-negatieve bacteriën te bestrijden, waaronder zeer resistente "superbacteriën" zoals Pseudomonas aeruginosa en Acinetobacter baumannii.

Song Xu, de corresponderende auteur van dit artikel, zei: “Vroeger werd algemeen aangenomen dat stollingsfactoren trombose kunnen veroorzaken, maar uit dit onderzoek bleek dat ook stollingsfactoren de bijzondere werking van sterilisatie hebben.Dit is de eerste ontdekking in binnen- en buitenland.”

Onderzoeksachtergrond

Zoals we allemaal weten, is bacteriële resistentie wereldwijd een ernstig probleem voor de volksgezondheid geworden.Relevante gegevens wijzen erop dat wereldwijd elk jaar bijna 1 miljoen mensen sterven aan resistente bacteriële infecties.Als er geen betere oplossing komt, zal het aantal doden per jaar vanaf 2050 10 miljoen bedragen.

Het misbruik van antibiotica, in combinatie met het uitstekende evolutionaire vermogen van bacteriën, heeft ervoor gezorgd dat sommige pathogene bacteriën die door antibacteriële medicijnen gedood hadden kunnen worden, resistent zijn geworden tegen medicijnen en bijna onverwoestbare "superbacteriën" zijn geworden.

Bovendien zijn negatieve bacteriën (Gram-) in vergelijking met Gram-positieve bacteriën (Gram+) moeilijker te doden vanwege de aanwezigheid van het buitenmembraan (de belangrijkste component is LPS, alias endotoxine, lipopolysaccharide).Het buitenmembraan is een omhulsel dat bestaat uit een binnenste celmembraan, een dunne celwand en een buitenste celmembraan.

Onderzoek geschiedenis

Het team van Song Xu bestudeerde het effect van stollingsfactoren op de behandeling van kwaadaardige tumoren, maar in 2009 werd onverwachts ontdekt dat stollingsfactoren bacteriën kunnen doden.Om het bacteriedodende mechanisme van stollingsfactoren te verklaren, heeft het project 10 jaar geduurd vanaf het begin van het onderzoek tot de publicatie van het artikel.

Per ongeluk gevonden

In 2009 ontdekten onderzoekers per ongeluk dat stollingsfactor VII kan vechten tegen Escherichia coli uit meer dan een dozijn stollingsfactoren.

Escherichia coli behoort tot Gram-negatieve bacteriën in bacteriën.Dit type bacterie is moeilijk te bestrijden, omdat hun cellen een binnenste celmembraan, een dunne celwand en een buitenste celmembraan hebben.De envelop kan de medicijnen buiten houden en de bacteriën beschermen tegen "binnendringen".

Aanname voorstellen

Stollingsfactoren zijn een groep eiwitten in het bloed die betrokken zijn bij de bloedstolling.Wanneer menselijk lichaamsletsel bloedingen veroorzaakt, worden verschillende stollingsfactoren stap voor stap geactiveerd om fibrinefilamenten te vormen, die de wond samen met bloedplaatjes afdichten.Bij het ontbreken van één of meerdere stollingsfactoren ontstaan ​​stollingsstoornissen.

Wetenschappers hebben gemerkt dat patiënten met coagulopathie vaak vatbaar zijn voor bacteriële ziekten zoals sepsis en longontsteking.Dit verband bracht hen ertoe te speculeren dat stollingsfactoren mogelijk niet alleen een belangrijke rol spelen in het stollingsproces, maar mogelijk ook een anti-infectie-effect hebben.

Diepgaande studie

Om te onderzoeken of stollingsfactoren een breder scala aan gramnegatieve bacteriën aankunnen, begonnen onderzoekers het antibacteriële mechanisme ervan grondig te bestuderen.Ze ontdekten dat stollingsfactor VII en structureel vergelijkbare factoren IX en factor X, deze drie eiwitten de vaste omhulling van gramnegatieve bacteriën kunnen doorbreken.

Veel bestaande antibacteriële stoffen richten zich op het celmetabolisme of celmembranen, maar deze drie stollingsfactoren hebben verschillende werkingsmechanismen.Ze kunnen LPS, het hoofdbestanddeel van de bacteriële buitenmembraan, hydrolyseren.Het verliezen van LPS maakt het moeilijk voor Gram-negatieve bacteriën om te overleven.

Ga verder

Het onderzoeksteam onderzocht het mechanisme verder en ontdekte dathet stollingsfactoreiwit werkt op bacteriën via zijn lichte ketencomponent, terwijl de zware ketencomponent geen antibacterieel effect heeft.

In de laboratoriumcultuuromgeving zagen de onderzoekers duidelijk dat na toevoeging van de stollingsfactor of zijn lichte ketencomponenten eerst de bacteriële celomhulling werd beschadigd en vervolgens binnen 4 uur de hele bacteriecel bijna volledig werd vernietigd.

Voeg de factor VII lichte keten component toe aan de gekweekte Escherichia coli,

Bacteriële buitenmembraancomponenten worden beschadigd, cellen worden vernietigd

Niet alleen Escherichia coli, maar ook enkele andere geteste Gram-negatieve bacteriën werden “overwonnen”, waaronder Pseudomonas aeruginosa en Acinetobacter baumannii.Beide bacteriën worden door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) vermeld als de 12 meest bedreigende bacteriën voor de menselijke gezondheid vanwege hun resistentie tegen geneesmiddelen.

Experimentele verificatie

De volgende dierexperimenten hebben de effectiviteit van stollingsfactoren tegen superbacteriën verder geverifieerd.

De onderzoekers inoculeerden muizen met een groot aantal medicijnresistente Pseudomonas aeruginosa of Acinetobacter baumannii.Na het injecteren van hoge doses factor VII lichte keten overleefden de muizen;terwijl de muizen in de controlegroep die met normale zoutoplossing waren geïnjecteerd 24 waren. Allen stierven na uren aan infectie.

Na infectie met superbacteriën, infusie van factor VII lichte keten

Kan een beschermende rol spelen en de overlevingskans van muizen aanzienlijk verbeteren

Betekenis

Momenteel is er geen antibacteriële stof bekend die effectief is door LPS te hydrolyseren.

Het ophelderen van het antibacteriële mechanisme op basis van LPS-hydrolyse en de antibacteriële eigenschappen van stollingsfactoren, gecombineerd met het vermogen om deze stollingsfactoren op grote schaal tegen lagere kosten te produceren, kan een kosteneffectieve nieuwe strategie bieden om geneesmiddelresistente Gram-negatieve bacteriën te bestrijden.

Bovendien heeft dit werk ook brede toepassingsmogelijkheden in de klinische praktijk.Op dit moment spelen geen bekende antibacteriële geneesmiddelen een effect door LPS te hydrolyseren.Door de antibacteriële eigenschappen van FVII, FIX en FX tegen LPS te combineren met goedkope grootschalige productie, wordt verwacht dat het nieuwe medicijnen tegen "superbacteriën" -infecties zal ontwikkelen.

Onderwerp extensie

Hoewel mensen meer bekend zijn met de naam "superbacteriën", zou hun juiste term "multiresistente bacteriën" moeten zijn, wat verwijst naar een type bacterie dat resistent is tegen meerdere antibiotica.

Zoals eerder vermeld is de huidige toenemende resistentie van bacteriën vooral te wijten aan onredelijk gebruik of zelfs misbruik van antibiotica.Bijvoorbeeld het veelvuldig gebruik van breedspectrumantibiotica bij de behandeling van luchtweginfecties.

Luchtweginfectie is een ziekte die we allemaal kennen.Volgens de statistieken wordt elk kind ongeveer 6 tot 9 keer per jaar besmet en worden adolescenten en volwassenen ongeveer 2 tot 4 keer per jaar besmet.

Omdat luchtweginfecties vaak spoedeisende hulpafdelingen zijn, is de grootste moeilijkheid voor spoedeisende hulpartsen wanneer ze met patiënten worden geconfronteerd, dat ze niet in korte tijd pathogene informatie kunnen verkrijgen.Daarom zorgt de vertraging van pathogene onderzoeken ervoor dat clinici hun toevlucht moeten nemen tot breedspectrumantibiotica (die effectief kunnen zijn).Voor veel soorten bacteriën).

Het is deze "verspreiding van een groot net" medicatiemethode die heeft geleid tot een steeds ernstiger probleem van door bacteriën verworven resistentie tegen geneesmiddelen.Omdat wanneer de meerderheid van de gevoelige stammen voortdurend wordt gedood, de resistente stammen zich zullen vermenigvuldigen om de gevoelige stammen te vervangen, en de resistentie van de bacterie tegen het geneesmiddel zal blijven toenemen.

Als daarom in korte tijd een nauwkeurig rapport over de detectie van ziekteverwekkers kan worden verkregen om artsen te begeleiden bij het voorschrijven van het juiste medicijn, kan het gebruik van breedspectrumantibiotica aanzienlijk worden verminderd, waardoor het probleem van bacteriële resistentie wordt verlicht.

Geconfronteerd met dit praktische probleem, begon het wetenschappelijke onderzoeksteam van Fuji een 15-delige detectiekit voor luchtwegpathogenen te ontwikkelen.

Deze kit maakt gebruik van de combinatie van Directe PCR en multiplex PCR-technologie, die Streptococcus pneumoniae, methicilline-resistente Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae en andere 15 veelvoorkomende lagere luchtwegen in het sputum in ongeveer 1 uur kan detecteren.Pathogene bacteriën kunnen effectief onderscheid maken tussen koloniserende bacteriën (normale bacteriën) en pathogene bacteriën.Ik denk dat het naar verwachting een effectief hulpmiddel zal zijn om clinici te helpen bij het precieze medicatiegebruik.

In het licht van de "superbacteriën", de publieke vijand van het hele volk, heeft de mensheid het nooit licht opgevat.Op het gebied van biowetenschappen zijn er nog steeds veel onderzoekers zoals het team van Song Xu die hard werken om te verkennen en stilletjes onderweg zijn om oplossingen voor 'superbacteriën' te vinden.

Hier, namens de biologische collega's en de begunstigden, wil Fortune Biotech haar grootste respect betuigen aan alle wetenschappers die hun inspanningen en zweet hieraan hebben gewijd, en ook bidden dat mensen de "superbacteriën" zo snel mogelijk kunnen verslaan en een veiliger en gezonder leven kunnen leiden.omgeving.