اگر سلول های ایمنی رشد اعصاب حسی را تقویت کنند، درد عفونت ادراری ادامه دارد

یک مشکل گیج کننده برای بسیاری از افراد مبتلا به عفونت های مکرر دستگاه ادراری (rUTIs) درد و بی اختیاری مداوم لگن است، حتی پس از اینکه آنتی بیوتیک ها با موفقیت عفونت باکتریایی را پاک کردند. مطالعه‌ای که توسط دانشمندان دوک هلث انجام شد، اکنون حداقل بخشی از علت احتمالی این علائم را فعالیت سلول‌های ایمنی است که سلول‌های عصبی حساس به درد را تشویق می‌کند تا در مثانه رشد کنند.

این مطالعه جدید شامل نمونه‌های بیمار و مدل‌های موش نشان می‌دهد که درد لگن و بی‌اختیاری در برخی از بیماران در حال بهبودی از UTIs مکرر (rUTIs) به دلیل فعالیت سلول‌های ایمنی که اعصاب حس‌کننده درد را تشویق می‌کند، باقی می‌ماند.

تحقیقات این تیم نشان داد که سطح نوروپپتید به نام ماده P در مثانه بیماران مبتلا به rUTI افزایش یافته است. این پپتید به طور مستقیم از رشد اعصاب حس کننده درد در دستگاه تناسلی حمایت می کند. بررسی‌های بعدی در مدل‌های موش نشان داد که به دنبال عفونت، مونوسیت‌ها و ماست‌سل‌ها همچنان فاکتور رشد عصبی (NGF) ترشح می‌کنند که به جوانه زدن اعصاب حس‌کننده درد کمک می‌کند و در نتیجه سطح ماده P را افزایش می‌دهد.

این تیم پیشنهاد می‌کند که یافته‌های آن‌ها به طور بالقوه می‌تواند به یک رویکرد جدید برای مدیریت علائم عفونت‌های ادراری عودکننده اشاره کند که به طور مؤثرتری مشکل را هدف قرار داده و مصرف غیرضروری آنتی‌بیوتیک را کاهش می‌دهد. سومان آبراهام، دکترای دکتر، استاد بخش آسیب شناسی، ژنتیک مولکولی و میکروبیولوژی، ایمونوبیولوژی یکپارچه و می گوید: «این کار به روشن کردن یک وضعیت بالینی گیج کننده کمک می کند که هزینه های پزشکی را به همراه دارد و بر کیفیت زندگی میلیون ها نفر، عمدتاً زنان تأثیر می گذارد. زیست شناسی سلولی در دانشکده پزشکی دانشگاه دوک. “درک تداخل بین ماست سل ها و اعصاب یک گام اساسی به سمت درمان های موثر برای افرادی است که از عفونت های مکرر دستگاه ادراری رنج می برند.”

آبراهام نویسنده ارشد مقاله منتشر شده تیم در علم ایمونولوژیبا عنوان “عفونت های مکرر باعث اختلال عملکرد مثانه و درد مداوم از طریق جوانه زدن عصب حسی و فعالیت ماست سل ها می شود”، که در آن نویسندگان خاطرنشان کردند، “… یافته های ما نشان می دهد که جوانه زدن حسی مبتنی بر NGF در مثانه همراه با فعال سازی مزمن ماست سل نشان دهنده یک عامل زمینه ای است. مکانیسمی که باعث ایجاد درد مستقل از باکتری و نقایص دفع ادرار در بیماران مبتلا به rUTI می شود.

نویسندگان نوشتند که عفونت‌های دستگاه ادراری (UTIs) تقریباً 25 درصد از عفونت‌ها را در زنان تشکیل می‌دهند و بیشتر توسط باکتری‌ها ایجاد می‌شوند. استاندارد مراقبت یک دوره آنتی بیوتیکی است، اما حتی پس از پاکسازی باکتری، بیماران همچنان می توانند علائم داشته باشند. آبراهام گفت: «بسیاری از آنها عفونت ادراری مکرر دارند، با بیمارانی که اغلب از درد مزمن لگن و تکرر ادرار، حتی پس از یک دور مصرف آنتی بیوتیک، شکایت دارند.

در حال حاضر، پزشکان ممکن است این بقایای عفونت را با آنتی بیوتیک های بیشتری درمان کنند. تیم تحقیقاتی خاطرنشان کرد: در بیمارانی که عودهای مکرر دارند، دوره آنتی بیوتیکی پیشگیرانه خارج از برچسب ممکن است بیش از 6 ماه باشد.

آبراهام به همراه همکارانش از جمله بایرون هیز، نویسنده اول، دکتری که قبلاً در بخش پاتولوژی دوک فوق دکترا بود، برای درک اینکه چه چیزی ممکن است زمینه ساز این علائم ادامه دار باشد، بیوپسی های مثانه را از بیماران UTI مکرر که علیرغم درد نداشتند، جمع آوری کردند. باکتری های قابل کشت در ادرار آنها آنها بیوپسی هشت بیمار زن و نمونه ادرار 25 بیمار زن 29 تا 79 ساله را تجزیه و تحلیل کردند. با استفاده از نمونه‌برداری از افراد بدون عفونت ادراری به عنوان مقایسه، آنها شواهدی را یافتند که نشان می‌دهد اعصاب حسی در بیماران UTI به شدت فعال شده‌اند و احساس مداوم درد و تکرر ادرار را توضیح می‌دهد.

تحقیقات آنها نشان داد که اگرچه rUTI ها ناپدید شده بودند، اما مثانه بیماران هنوز دارای سطوح بالایی از SP بود، یک پپتید که به طور مستقیم از رشد اعصاب حس کننده درد در دستگاه تناسلی-ادراری حمایت می کند. آنها نوشتند: “مطالعات ما در مورد بیوپسی مثانه و ادرار بیماران مبتلا به rUTI نه تنها افزایش رنگ آمیزی SP در لامینا پروپریا بلکه سطوح SP ادراری را نیز افزایش داد، که نشان می دهد اعصاب حسی در مثانه بیماران مبتلا به rUTI در حالت فعال هستند.” .

برای درک بهتر چرایی باقی ماندن ماده P، محققان به مدل‌های موش rUTI روی آوردند. آنها مشاهده کردند که در این حیوانات، به دنبال عفونت، مونوسیت ها و ماست سل ها به ترشح فاکتور رشد عصبی (NGF) ادامه می دهند. این عامل به جوانه زدن اعصاب حس کننده درد کمک کرد و در نتیجه سطح ماده P را افزایش داد. این تیم اظهار داشت: “این یافته از تعدیل عصب حسی پس از UTI در مدل موش rUTI خلاصه شد… شواهد برای نقش NGF از یافته‌های ما ناشی می‌شود که NGF به طور خاص در بافت مثانه موش rUTI افزایش یافته است.”

هیز اضافه کرد: «به طور معمول، در طول هر حمله UTI، سلول‌های اپیتلیال مملو از باکتری‌ها از بین می‌روند و تخریب قابل توجهی در بافت عصبی مجاور رخ می‌دهد. این رویدادها یک برنامه ترمیم سریع را در مثانه آسیب دیده آغاز می کند که شامل رشد مجدد عظیم سلول های عصبی تخریب شده است.

محققان با درمان موش های مورد مطالعه با مولکول هایی که تولید فاکتور رشد عصبی تولید شده از ماست سل را سرکوب می کنند، توانستند این علائم را برطرف کنند. آنتاگونیست‌های گیرنده NGF TrkA و آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده‌ای که NGF را هدف قرار می‌دهند، زمانی که در طول rUTI تجویز می‌شوند، در شرایط in vitro و in vivo از جوانه‌زنی عصبی جلوگیری می‌کنند.

علاوه بر این، مطالعه تیم نشان داد، موش‌هایی که فاقد ماست سل هستند، علائم قابل مشاهده درد و بی‌اختیاری مثانه را در این مدل rUTI نشان نمی‌دهند. آن‌ها نوشتند: «موش‌های دارای کمبود ماست سل که در معرض چندین عفونت ادراری قرار گرفتند، نتوانستند رفتاری شبیه درد یا تخلیه ناهنجار مثانه از خود نشان دهند. به طور شگفت انگیزی، مشاهده کردیم که تخلیه ماست سل ها پس از قرار گرفتن این موش ها در معرض rUTIs از رفتارهای مشابه درد لگن و پاسخ های ناهنجار دفع ادرار در مثانه بیش عصب دار جلوگیری می کند، که نشان می دهد ماست سل ها برای ایجاد این آسیب شناسی های مثانه ضروری هستند.

به طور کلی، یافته‌ها نشان می‌دهد که مسیری بین سلول‌های ایمنی و اعصاب حس‌کننده درد در طول rUTI پدیدار می‌شود – و ادامه این مسیر پس از rUTI ممکن است به ماست سل‌ها بستگی داشته باشد. نویسندگان همچنین خاطرنشان کردند که مطالعه آنها «… از SP آزاد شده از اعصاب حسی تحریک‌شده پشتیبانی می‌کند. یک نامزد احتمالی که باعث فعال شدن ماست سل می شود.

آبراهام گفت: «مطالعه ما، برای اولین بار، یک علت زمینه‌ای را توصیف می‌کند و یک استراتژی درمانی جدید بالقوه را شناسایی می‌کند… این کار به روشن کردن یک وضعیت بالینی گیج‌کننده کمک می‌کند که هزینه‌های پزشکی را افزایش می‌دهد و بر کیفیت زندگی میلیون‌ها نفر، عمدتاً زنان، تأثیر می‌گذارد. درک تداخل بین ماست سل ها و اعصاب گامی اساسی به سمت درمان های موثر برای افرادی است که از عفونت های مکرر دستگاه ادراری رنج می برند.

نویسندگان نتیجه گرفتند: «با توجه به یافته‌های ما مبنی بر اینکه خنثی‌سازی سیگنال‌دهی NGF و انسداد گیرنده میانجی سلول‌های ماست می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی رفتارهای درد مانند در rUTI را کاهش دهد، ممکن است درمان با هدف جلوگیری از جوانه زدن و فعال‌سازی عصب حسی معرفی شود. رهایی بهتر و زودهنگام از شدیدترین علائم در جمعیت بیماران rUTI تجربه شد.

اگر سلول‌های ایمنی باعث رشد اعصاب حسی شوند، درد عفونت ادراری ادامه پیدا می‌کند اولین بار در GEN – اخبار مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی ظاهر شد.

منبع