25 ژوئیه 2024 - دلایل مهم زیادی برای تمیز نگه داشتن بریدگی ها و زخم ها وجود دارد، اما تحقیقات جدید پژوهشگران در دانشکده پزشکی پرلمن در دانشگاه پنسیلوانیا نشان می دهد که یک باکتری خاص به نام Alcaligenes faecalis (A. faecalis)، می تواند بهبود زخم هایی را که به سختی درمان می شوند، در افراد دیابتی تسهیل کند. در حالی که مطالعات زیادی بر روی باکتری‌های بالقوه مضر در زخم‌ها انجام شده است، محققان برای اولین بار دریافتند که A. faecalis، باکتری موجود در بسیاری از انواع زخم‌های مزمن، در واقع باعث بهبود زخم‌های دیابتی می‌شود.

آنها دریافتند که این باکتری مفید می تواند با مهار آنزیم هایی که در افراد مبتلا به دیابت بیش از حد تولید می شود، حرکات سلول های پوست را که برای بسته شدن زخم ضروری هستند، تقویت کند.

این یافته ها در ژورنال Science Advances منتشر شد.

محققان گفتند که کشف مکانیسم‌های تاثیر A. faecalis در تقویت التیام زخم، می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا درمان‌های جدیدی را برای زخم‌های دیابتی پیدا کنند.

پرفسور الیزابت گریس، رهبر این مطالعه گفت: «این تحقیقات به شدت بر اساس تحقیقات قبلی ما است که در آن باکتری‌های موجود در زخم پای دیابتی را در طول زمان مشخص کرده و بررسی کردیم که چگونه این باکتری‌ها بر نتایج بهبود زخم تأثیر می‌گذارند. ما انتظار نداشتیم که یک باکتری بتواند التیام را بهبود بخشد، اما این یافته ی بسیار جالب توجه، سبب انگیزه ی بیشتر برای مطالعه ی A. faecalis شد».

زخم‌های مزمن، که بر اساس جراحت ها، زخم‌ها یا پارگی‌هایی دسته‌بندی می‌شوند که بهبود نمی‌یابند یا خیلی آهسته بهبود می‌یابند، در بیماران دیابتی شایع هستند. آنها می توانند دردناک باشند، افراد را مستعد عفونت بیشتر کنند و با نرخ بالاتری از عوارض و مرگ و میر مرتبط هستند. درمان‌های جدیدی برای درمان این زخم‌های ناتوان‌کننده مورد نیاز است، اما پیشرفت‌های درمانی جدیدی که شامل برداشتن بافت‌های مرده با جراحی و پانسمان باشد، وجود ندارد.

برای درک اینکه چگونه A. faecalis بر بهبود زخم ها در افراد مبتلا به دیابت تأثیر می گذارد، محققان چندین نوع آزمایش را با موش های دیابتی، سلول های پوست آنها و نمونه های پوست انسان های دیابتی انجام دادند. ابتدا، محققان دریافتند که استفاده از A. faecalis برای تلقیح موش های دیابتی که دارای نقص در بهبود زخم هستند، منجر به تسریع بهبود زخم بدون هیچ نشانه ای از عفونت می شود.

سپس، آنها دریافتند که معرفی A. faecalis به زخم‌ها باعث می‌شود کراتینوسیت‌ها، نوعی سلول التیام‌دهنده ی زخم غالب در اپیدرم، بیشتر تکثیر شوند و برای بستن زخم بیشتر به محل جراحت در مقایسه با سلول‌های درمان نشده با A. faecalis، مهاجرت کنند. علاوه بر این، در نمونه‌های پوست گرفته‌شده از افراد دیابتی که با  A.faecalis کشت داده شدند، پس از 10 روز، رشد بیشتری از کراتینوسیت‌ها مشاهده شد.

سپس محققان مشاهده کردند که در زخم‌های موش‌های دیابتی تحت درمان باA. faecalis ، بیان ژن‌های مرتبط با فعال‌سازی لکوسیت‌ها از جمله سلول‌هایT که در دفاع سیستم ایمنی حیاتی هستند، افزایش یافته است. همچنین بیان ژن‌های مسئول تجزیه ی کلاژن، به‌ویژه آنزیم‌هایی به نام متالوپروتئینازهای ماتریکس(MMP)  کاهش یافته است.

نکته مهم این است کهMMP ها در افراد مبتلا به دیابت بسیار زیاد تولید می شوند و مطالعات نشان داده اند که این آنزیم ها از بهبود مناسب زخم جلوگیری می کنند. این مطالعه به‌ویژه بر روی MMP-10 متمرکز بود که توسط کراتینوسیت‌ها بیان می‌شود اما در زخم‌های درمان شده با A. faecalis کاهش یافت.

نویسنده ی اول این مقاله، الن کی وایت، دانشجوی دکترا در دانشگاه پنسیلوانیا، گفت:MMP ها آنزیم های ضروری هستند که اتصالات بین سلول ها را برای حرکت سلول ها از بین می برند. اما در بیماران مبتلا به دیابت،MMP ها در سطوح بسیار بالاتری تولید می شوند."

او افزود: یافته‌های ما نشان می‌دهد که A.faecalis بیانMMP را در زخم‌ها متعادل می‌کند، که امکان بسته شدن سریع‌تر زخم را فراهم می‌کند. ما امیدواریم که در مطالعات آینده درباره نحوه ی ارتباط جوامع باکتریایی با سلول‌های پوست و همچنین نحوه ی تعامل A.faecalis با سایر باکتری‌های موجود در زخم اطلاعات بیشتری کسب کنیم.

این تحقیق جدید حوزه هایی را آشکار نمود که دانشمندان می توانند با تحقیق بیشتر بر روی آنها درمان های بالقوه ای را کشف کنند. نه تنها با تمرکز بر میکروب‌های دخیل در زخم های مزمن و فرآیند بهبودی، بلکه بر تعاملات خاص بین آنها، دانشمندان می‌توانند گزینه‌های بیشتری را برای مراقبت از زخم های مزمن ارائه کنند.

پرفسورSandra J. Lazarus ، از بخش درماتولوژی دانشگاه پن و یکی از رهبران این مطالعه، گفت: درمان زخم با کمک باکتری یک مرز جدید و هیجان انگیز است. راه‌های مختلفی برای بهره‌گیری از یافته‌های ما و کار آینده بر روی میکروبیوم زخم وجود دارد. ممکن است بتوان مولکول‌های پیش‌درمان‌کننده ی ترشح شده توسط  A.faecalis را جدا کرد یا مسیرهایی را که در پایین‌دست اثرات این باکتری قرار دارند، هدف قرار داد. هرچه بهتر بتوانیم کل فرآیند را درک کنیم، احتمال بیشتری وجود دارد که بتوانیم یافته های خود را به درمانی موثر برای کمک به بیماران مبتلا به زخم مزمن و مشکلات ترمیم پوست ترجمه کنیم.

منبع:

https://medicalxpress.com/news/2024-07-bacterium-chronic-diabetic-wounds.html