Watafiti wameripoti njia mpya ya kutibu Urinary Tract Infections (UTIs) kwa panya bila kutumia antibiotics
A maambukizi ya njia ya mkojo (UTI) is an infection in any part of the urinary system – figo, ureters, bladders or urethra. Most of such infections attack and affect the lower urinary tract, which is the bladder and urethra. UTIs are caused by microorganisms, generally bacteria which live in the gut and then spread to the urinary tract. It is the most common and recurring type of bacterial infection and a person of any age or gender can develop UTI. It is estimated that close to 100 million people acquire UTI every year and almost 80 percent of UTIs are caused by the vimelea Escherichia coli (E. Coli). Bakteria hawa wanaishi bila madhara kwenye utumbo lakini wanaweza kuenea hadi kwenye mwanya wa njia ya mkojo na hadi kwenye kibofu cha mkojo, ambapo wanaweza kusababisha matatizo. UTI hujirudia kwa sababu idadi ya bakteria kutoka kwenye utumbo huendelea kujaza njia ya mkojo na bakteria wanaosababisha magonjwa. Dalili hizo ni pamoja na kuhisi uchungu na kuungua wakati wa kutoa mkojo na bakteria hawa wanaweza pia kusafiri hadi kwenye figo na kusababisha maumivu na homa na wanaweza kufikia mkondo wa damu. Maambukizi hayo ya bakteria hutibiwa kwa kutumia dawa za kumeza zinazoitwa antibiotics. Kwa bahati mbaya, madaktari wanakosa dawa za kumeza za kutibu magonjwa hayo hasa kwa sababu bakteria wanaowasababisha wanazidi kustahimili viuavijasumu hivi kila kukicha na hivyo dawa nyingi za antibiotics ambazo zinapatikana kwenye maduka ya dawa leo hazifanyi kazi tena. Antibiotic upinzani unaongezeka duniani kote na mfano mmoja unaoonyesha wazi tuliposhindwa ni kuongezeka kwa aina sugu za bakteria E. Coli kwa kuwa ndiye anayesababisha UTI nyingi. Katika hali kama hiyo wakati maambukizo yanatokea, hutibiwa na viuavijasumu mara ya kwanza, lakini inapotokea tena na tena, asilimia 10 hadi 20 ya kesi hazijibu dawa ambayo ilitumiwa hapo awali. Ili kutibu UTI inayotokea mara kwa mara, madaktari hawana chaguo ila kuagiza viua vijasumu vya zamani, visivyofaa sana au inawalazimu kuingiza dawa hiyo kwenye damu kwa sababu kipimo cha kumeza kinachochukuliwa kupitia mdomo hakifanyi kazi tena.
Dawa mbadala ya UTI
A mpya study conducted by researchers at Washington University School of Medicine in St. Louis, USA, shows a new way to treat UTIs without using antibiotics. The main goal is to block bacteria from adhering or attaching to the urinary tracts and thus treating the maambukizi making this approach a completely novel way to tackle the problem of UTIs and antibiotic resistance as well by providing an alternative to our dependency on antibiotics. When causing a UTI, bacteria E. Coli.first latches onto the sugars on the surface of the urinary bladder using long, hair like structures called pili. These pili are like a ‘Velcro’ which allow bacteria to stick to the tissues and thus thrive and cause infection. The vimelea pili are therefore very important and the sugar to which they connect to are of various kinds, though E. Coli. is seen to favour a particular sugar called mannose. Researchers created a chemically modified version of mannose, called mannoside and when they released these mannosides, the bacteria via the pili grabbed hold of mannosides molecules instead and hence they were swept away as these mannosides were free flowing molecules, finally getting flushed away with urine. The sugar galactose attaches to adhesive proteins at the end of the bacteria’s pili. Similarly, researchers made galactoside against this galactose and after pitting galactoside against galactose, the bacteria latched on to galactoside instead of urinary tract-anchored galactose. The vimelea got tricked! To test the significance of galactoside, once E.Coli. ilidungwa kwenye panya, galactoside au placebo ilidungwa. Ilionekana kuwa idadi ya bakteria kwenye kibofu cha mkojo na figo ilipungua sana. Matibabu haya yote mawili kwa pamoja yalikuwa na athari kubwa, na bakteria kwenye kibofu walishuka mara nyingi na katika figo walikuwa karibu kutokomezwa.
Vizuizi hivi viwili tofauti vina athari ya matibabu ya synergistic kwani michakato hii yote inahusika katika mchakato wa kushikamana wakati wa maambukizi. Pili ya bakteria ambayo inashikamana na mannose ina jukumu muhimu katika kibofu cha mkojo, wakati pili ya galactose ni muhimu zaidi katika figo. Kutoruhusu bakteria kuingia kwenye sukari hizi kunaweza kusaidia kupambana na maambukizi kwenye kibofu cha mkojo na figo. Utafiti huu, uliochapishwa katika Kesi za Chuo cha Kitaifa cha Sayansi cha USA inatia moyo na inapendekeza mbinu mpya ya 'decoy' ya kuhadaa bakteria na kuwatoa nje ya mfumo. Pilus ambazo zimetumika kama shabaha katika utafiti huu zinapatikana katika aina nyingi za E. Coli.na katika bakteria wengine pia. Kinadharia, matibabu ya mannoside yanaweza kuondoa bakteria wengine wengi, kama vile kingamwili inaua bakteria ya ziada pamoja na lengo. Lakini hii inaweza kusababisha usawa na kusababisha ukuaji wa bakteria hatari na uharibifu wa bakteria nzuri. Ili kuelewa matukio watafiti walipima muundo wa gut microbiome baada ya matibabu haya ya mannoside. Ilikuwa na athari ndogo kwa bakteria wengine wa matumbo ambao hawakuhusika na UTI. Hii ni kinyume kabisa na mabadiliko makubwa katika wingi wa viumbe vidogo vingi vinavyoonekana baada ya matibabu ya maambukizi ya bakteria kwa antibiotics.
Matumaini sana kwa siku zijazo
Ingawa, aina ya bakteria haikuondolewa kabisa, matokeo yanaahidi. Kwa kuwa bakteria haziwezi kukaa mwilini, kuna uwezekano mdogo wa kusababisha ukinzani kwa sababu, tofauti na viuavijasumu, dawa hiyo haiwezi kulazimisha bakteria kufa au kubadilika ukinzani ili kuendelea kuishi. Lengo kuu ni kudhibiti na kuzuia tatizo la kawaida la maambukizi ya mara kwa mara ya mfumo wa mkojo kwa kutoa njia mbadala ya antibiotics. Hii inachukua umuhimu mkubwa kwa sababu ya mgogoro wa kimataifa wa upinzani wa antibacterial. Matokeo haya yamethibitishwa hadi sasa katika panya na upimaji wa wanadamu ndio mpango sasa. Kwa kuwa hatua ya kwanza ya bakteria nyingi zinazosababisha magonjwa ni kufunga sukari juu ya uso ndani ya mwili, njia hii inaweza kutumika kwa viini vingine vya magonjwa. E. coli. Kwa kutambua protini kama hizo ambazo bakteria wanaweza kutumia kuambatanisha kwenye tovuti mahususi, tunapaswa kuwa na uwezo wa kuunda viambajengo ili kuzuia kuzifunga. Hata hivyo, kabla ya galactoside kuingia katika majaribio ya binadamu, utafiti zaidi unahitajika ili kuonyesha kwamba haina sumu na inaweza kufyonzwa ndani ya mzunguko wa damu inapochukuliwa kwa mdomo. Hata hivyo, hii ni hatua muhimu kuelekea kutengeneza njia mbadala za antibiotics. Kwa kuwa mannoside si dawa ya kuua viua vijasumu, inaweza kutumika kutibu UTI ambayo husababishwa na aina za bakteria zinazokinza viuavijasumu pia. Kampuni inayoitwa Fimbrion Therapeutics - iliyoanzishwa kwa pamoja na waandishi wakuu wa utafiti huu- inatengeneza mannosides na dawa zingine kama tiba inayoweza kutibiwa kwa UTI. Fimbrion inafanya kazi na kampuni kubwa ya Phramaceutical GlaxoSmithKline kuhusu uundaji wa awali wa mannosides kwa ajili ya matumizi ya kupambana na UTI kwa binadamu.
***
{Unaweza kusoma karatasi asili ya utafiti kwa kubofya kiungo cha DOI kilichotolewa hapa chini katika orodha ya (vyanzo) vilivyotajwa}
Chanzo (s)
Kalas V et al. 2018. Ugunduzi unaotegemea kimuundo wa ligandi za glycomimetic FmlH kama vizuizi vya kushikamana kwa bakteria wakati wa maambukizi ya njia ya mkojo. Kesi ya Chuo cha Taifa cha Sayansi. https://doi.org/10.1073/pnas.1720140115
