Infezioni del tratto urinario-Immagine: micrografia elettronica a bassa temperatura di un cluster di batteri E. coli, ingrandito 10.000 volte. Ogni singolo batterio ha una forma oblunga. Immagine di ARS, di pubblico dominio.
Nuovi dettagli sul ruolo dello zinco nel nostro sistema immunitario potrebbero aiutare lo sviluppo di nuove strategie di trattamento non antibiotico per le malattie batteriche, come le infezioni del tratto urinario (UTI).
Le infezioni del tratto urinario sono una delle infezioni batteriche più comuni in tutto il mondo con circa 150 milioni di casi ogni anno e possono portare a condizioni gravi come infezioni renali e sepsi.
Micrografia elettronica a bassa temperatura di un cluster di batteri E. coli, ingrandito 10.000 volte. Ogni singolo batterio ha una forma oblunga. Immagine di ARS, di pubblico dominio.
Un team interistituzionale di ricercatori dell’Università del Queensland guidato dal Professor Matt Sweet, dal Professor Mark Schembri e dal Dottor Ronan Kapetanovic, ha esaminato come il nostro sistema immunitario utilizza lo zinco per combattere l’Escherichia coli uropatogeno (UPEC), la principale causa delle infezioni del tratto urinario.
Il Dott. Kapetanovic ha affermato che i ricercatori sapevano già che lo zinco era tossico per i batteri.
“Abbiamo confermato mediante visualizzazione diretta che le cellule del nostro sistema immunitario note come macrofagi utilizzano lo zinco per eliminare le infezioni batteriche“, ha affermato il Dott. Kapetanovic. I ricercatori hanno anche scoperto che UPEC ha una strategia su due fronti per sopravvivere alla risposta immunitaria del corpo.
“Abbiamo scoperto che, rispetto ai batteri non patogeni, l’UPEC può eludere la risposta alla tossicità dello zinco da parte dei macrofagi, ma questi batteri mostrano anche una maggiore resistenza agli effetti tossici dello zinco. Questi risultati ci forniscono indizi su come il nostro sistema immunitario combatte le infezioni e anche potenziali strade per sviluppare trattamenti, come bloccare la fuga dell’UPEC dallo zinco per renderlo più sensibile a questo metallo”.
“Le strategie di trattamento che non usano gli antibiotici hanno il vantaggio dei batteri che non sviluppano resistenza; se potessimo riprogrammare le nostre cellule immunitarie per renderle più forti, o cambiare il modo in cui rispondono ai batteri, saremmo meglio attrezzati per combattere i superbatteri”, aggiunge il ricercatore.
Il Dottor Minh Duy Phan della Scuola di Chimica e Bioscienze Molecolari dell’UQ ha affermato che lo studio ha anche identificato l’intero set di geni UPEC che forniscono protezione contro la tossicità dello zinco.
“Questa conoscenza fornisce un’altra potenziale via per lo sviluppo di agenti antimicrobici per il trattamento delle IVU“, ha affermato il Dott. Phan.
La dottoranda dell’Istituto per le bioscienze molecolari, Claudia Stocks, ha affermato che i metodi utilizzati dal team potrebbero essere applicati allo studio di altre malattie batteriche, non solo delle infezioni del tratto urinario.
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“I macrofagi sviluppano la tossicità dello zinco contro diversi tipi di batteri, come il Mycobacterium tuberculosis, la Salmonella e lo Streptococcus, che non vengono necessariamente eliminati dal corpo attraverso i normali meccanismi“, ha detto la Dr.ssa Stocks. “Abbiamo sviluppato sensori di zinco che possono essere adattati per studiare diversi tipi di batteri, avvicinandoci a una migliore comprensione del nostro sistema immunitario e creando terapie per una serie di malattie infettive”.
Fonte: Università del Queensland
