יותר ממחצית מהנשים ברחבי העולם חוות וגינוזיס חיידקי (BV) -; חוסר איזון של חיידקים המתרחשים באופן טבעי במערכת המין הנשית -; לפחות פעם אחת בחייהם. המצב יכול לגרום לתסמינים כואבים ולהפרשות מהנרתיק, ולמרות שניתן לטפל בו באנטיביוטיקה, הוא חוזר לעיתים קרובות תוך זמן קצר. אם אינו מטופל, BV יכול להוביל לבעיות בהריון ולסיכון מוגבר לזיהומים המועברים במגע מיני, כולל HIV.
צוות חוקרים ב-Broad Institute של MIT והרווארד; מכון ראגון להמונים גנרל בריגהם, MIT והרווארד; ובית החולים לחקר הילדים של סנט ג'וד גילו כי חומצה אולאית, אחת מחומצות השומן הנפוצות ביותר בגוף, משחזרת איזון בריא של חיידקים נרתיקיים במודל מעבדתי של BV.
הממצאים שלהם, שפורסמו ב תָאהדגימו כי חומצה אולאית ועוד מספר חומצות שומן ארוכות בלתי רוויות (uLCFAs), שהן מרכיבים קריטיים של ממברנות התא ויכולות להיות בעלות תכונות אנטי-מיקרוביאליות, מעכבות בו-זמנית את הצמיחה של חיידקים נרתיקיים הקשורים להשפעות בריאותיות שליליות ומעודדות מינים אחרים הקשורים ל- מערכת איברי המין הנשית בריאה יותר. טיפולים המקדמים את האיזון הזה של חיידקים יכולים יום אחד לסייע במניעת זיהומים נרתיקיים חוזרים אצל אנשים.
"שיטות הטיפול הנוכחיות עובדות גם כמו היפוך מטבעות, וזה לא השתנה במשך יותר מ-40 שנות עיסוק רפואי, ולכן יש צורך בשיטות חדשות כדי לעזור לחולים", אמרה הסופרת הראשונה מיילין ז'ו, שסיימה לאחרונה את לימודיה עם דוקטורט במעבדות של פול בלייני, חבר במכון ליבה רחב ופרופסור ב-MIT, ודאג קוון, חבר ליבה במכון ראגון, פרופסור חבר לרפואה בבית הספר לרפואה בהרווארד, ורופא למחלות זיהומיות בבית החולים הכללי של מסצ'וסטס, שניהם מחברים בכירים. על הנייר.
אני כל כך גאה בצוות הזה ובשותפות שיצרנו כדי לעקוב אחר המדע ולהגדיר כמה השפעות חיוביות גדולות על בריאות האישה. זהו סיפור מדהים של התבוננות חדה, גילוי חד משמעי, והעבודה הקשה שדורשת קפדנות מדעית אמיתית".
פול בלייני, חבר במכון ליבה רחב ופרופסור ב-MIT
הבדלים מטבוליים
מערכת איברי המין הנשית האנושית מושבתת באופן טבעי על ידי מינים מיקרוביאליים באזור לקטובצילוס סוּג. טיפול ב-BV באנטיביוטיקה יכול לשנות את האיזון של הלקטובצילים לעבר שפע יתר של לקטובצילוס אינרסמין חיידקי היוצר סביבה רגישה יותר להישנות BV.
ג'ו חיפש שיטות קידום לקטובצילוס קריספטוסמין שיוצר מיקרוביום יציב יותר מאשר ל' אינרס. היא תכננה להשתמש במסך בקנה מידה גדול שפותח במעבדת בלייני כדי לחקור את ההשפעות של תרכובות שונות על החיידקים.
אבל ג'ו גילתה רמז חשוב עוד לפני שהחלה את ההקרנה. מרכיב של מצע התרבית המשמש לגידול לקטובצילים במעבדה שיבש את כלי ההקרנה, אך החיידקים לא יגדלו בתרבית בלעדיו. תוך כדי פתרון הבעיה, Zhu מצא שרבים מהלקטובצילים דורשים מרכיב במדיום -; חומצה אולאית -; לשגשג. כשהיא תרבית זנים שונים של לקטובצילים עם חומצה אולאית, היא גילתה שחומצה אולאית מעכבת צמיחה של ל' אינרסהחיידקים המזיקים, ובמקביל קידמו את הצמיחה של זנים הקשורים למיקרוביוטה בריאה יותר כגון ל. קריספטוס.
באמצעות רצף RNA ועבודה עם פלטפורמת המטבולומיקה של Broad ומשתפי פעולה בסנט ג'וד'ס, הצוות זיהה קבוצה של גנים המעורבים בעיבוד uLCFAs שנמצאים רק ב-non-לקטובצילוס אינרס מִין. אחד מהגנים הללו מקודד לאנזים oleate hydratase, אשר משבש uLCFAs, משאב נדיר, לצורה שרק חיידקים עם אנזים זה יכולים להשתמש בו. גן אחר מקודד למשאבת פליטת חומצות שומן הנחוצה לחיידקים כדי לעמוד בריכוזים גבוהים של חומצה אולאית.
"השתמשנו בכלים גנטיים חדישים שלהרבה חוקרים במיקרוביולוגיה נרתיקית לא הייתה גישה אליהם, למרות שהם תקן הזהב לכל מחקר מכניסטי", אמר ג'ו. "זה צעד טוב קדימה עבור המגרש". היא הוסיפה כי תחום המיקרוביולוגיה הנרתיקית אינו מקבל את אותם משאבים כמו שאר תחומי המיקרוביולוגיה.
הצוות גם עיצב כיצד חומצה אולאית עשויה להשפיע על המיקרוביום הנרתיק של חולי BV על ידי גידול חיידקים הקשורים ל-BV יחד עם ל' אינרס ו ל. קריספטוס. חומצה אולאית עיכבה ביעילות את הצמיחה של ל' אינרס כמו גם רוב החיידקים הקשורים ל-BV, כולל כמה זנים עמידים לטיפול אנטיביוטי סטנדרטי. זה מצביע על כך שחומצה אולאית עשויה להיות דרך יעילה לשחזר מיקרוביום יציב ובריא במערכת המין הנשית לאחר BV.
"מחקר זה הוא דוגמה חשובה לאופן שבו הבנת דרישות הליבה ותפקודים מטבוליים של חיידקי מפתח יכולה להוביל ישירות לטיפולים חדשים המאפשרים לנו לשנות את המיקרוביום לבריאות משופרת", אמר מחבר בכיר סת' בלום, מדריך למחלות זיהומיות ב- בית החולים הכללי של מסצ'וסטס.
במכון ראגון, המעבדה של קוון פועלת להעביר את המחקר הזה לעבר ניסוי קליני בבני אדם.
"אנו מאמינים שיש פוטנציאל מרגש לתרגם את הממצאים הללו לשינוי מתמשך של המיקרוביום הנרתיק כדי לשפר את הטיפול ב-BV ולהפחית תוצאות בריאותיות שליליות לנשים ברחבי העולם", אמר קוון.
