Исследования на клеточной модели показали большой потенциал фаготерапии в лечении менингита, вызванного патогенной кишечной палочкой с капсульным антигеном К1

При бактериальном менингите имеет место воспаление мозговых оболочек, вызванное инвазией менингококков, пневмококков, стрептококков группы В, патогенной кишечной палочки (Escherichia coli) и других микроорганизмов. Это тяжелая болезнь, которая требует скорейших диагностики и проведения антибактериальной и противовоспалительной терапии. Особенно часто бактериальный менингит возникает у новорожденных (чаще всего – недоношенных) и детей раннего возраста, ведь их иммунная система еще очень незрелая. Смертность при неонатальном менингите составляет 5-20%, а 25-50% выживших имеют пожизненные неврологические расстройства, среди которых когнитивные нарушения, глухота, слепота, судорожный синдром.

Один из распространенных возбудителей бактериального неонатального менингита – E. coli, в первую очередь, штаммы, имеющие так называемый капсульный антиген К1 (это полимер сиаловой кислоты, который покрывает поверхность бактерии и скрывает многие из ее антигенов). Считается, что эта капсула помогает кишечной палочке избегать уничтожения иммунной системой человека и проникать через гематоэнцефалический барьер в мозг.

Одна из важных задач в лечении неонатального менингита – преодоление устойчивости кишечной палочки и других возбудителей к антибиотикам. С этой целью ученые из Университета Варвика (Великобритания) исследовали эффекты бактериофагов при данной патологии. Они создали модель для изучения неонатального менингита, в которой использовали эндотелиальные клетки церебральных микрососудов (hCMECs), штамм кишечной палочки E. coli EV36 и бактериофаг K1F, специфический к данному штамму E. coli.

Читайте также: Даже низкие дозы антибиотиков вредны для детей

Авторы обнаружили, что бактериофаги способны поражать кишечную палочку внутри клеток hCMECs. Сами бактериофаги не вызывают ни иммунного ответа, ни воспалительной реакции. При этом бактериофаги временно повышают проницаемость эндотелиальных клеток hCMECs, что in vivo (в живом организме) может способствовать проникновению иммунных клеток сквозь стенки сосудов в мозг.

Исследование, по мнению авторов, демонстрирует большой потенциал фаготерапии при неонатальном менингите и в целом является важным шагом в разработке методов лечения антибиотикорезистентных бактериальных инфекций.

* Møller-Olsen C, Ross T, Leppard KN et al. Bacteriophage K1F targets Escherichia coli K1 in cerebral endothelial cells and influences the barrier function. Scientific Reports, 2020, 10: 8903. https://doi.org/10.1038/s41598-020-65867-4