Wetenschap
Urineweginfecties (UTI's), die wereldwijd miljoenen mensen treffen, worden voornamelijk veroorzaakt door uropathogene Escherichia coli (UPEC). Deze infecties worden gekenmerkt door bacteriële adhesie en kolonisatie in de urinewegen, waardoor de immuunreacties van de gastheer worden omzeild. Onderzoekers van de Universiteit van Nanjing hebben onlangs een nieuwe aanpak gerapporteerd voor de bestrijding van urineweginfecties door de ontwikkeling van bio-geïnspireerde nanozymen die als nanolokvogels fungeren.
De nanozymen, ontworpen om de functie van uromoduline (UMOD), een natuurlijk afweermechanisme tegen bacteriële invasie, na te bootsen, bieden een veelbelovende oplossing. Door dextraan op te nemen in ceria-nanodeeltjes simuleren de nanozymen de glycanen van UMOD, waardoor de hechting van UPEC's effectief wordt belemmerd.
De bio-geïnspireerde nanozymen vertonen veelzijdige functionaliteiten, waaronder ontstekingsremmende en anti-adhesieve eigenschappen, waardoor ze worden gepositioneerd als potentiële game-changers in de behandeling van urineweginfecties. Door hun unieke ontwerp kunnen de nanozymen reactieve stikstof- en zuurstofsoorten (RNOS) opvangen die worden gegenereerd tijdens door infectie veroorzaakte ontstekingen.
Bovendien voorkomen ze bacteriële adhesie aan gastheercellen en abiotische oppervlakken, waardoor bacteriële kolonisatie wordt verminderd. Het vermogen van de nanozymen om ontstekingen te verlichten en weefselschade te beperken, biedt een alomvattende aanpak voor de behandeling van urineweginfecties.
In preklinische onderzoeken met muismodellen lieten de nanozymen veelbelovende resultaten zien bij de behandeling van acute urineweginfecties, herhaalde infecties en katheter-geassocieerde urineweginfecties. De bio-geïnspireerde nanozymen bieden een aanzienlijk potentieel voor klinische vertaling door de bacteriële kolonisatie en ontstekingen in de urinewegen effectief te verminderen.
Deze innovatieve aanpak pakt niet alleen de uitdagingen aan die traditionele antibioticatherapieën met zich meebrengen, maar biedt ook een veiligere en uitgebreidere strategie voor het beheersen van urineweginfecties en gerelateerde complicaties.
Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift ACS Nano .