https://bodybydarwin.com
Slider Image

يمكن أن يكون 'Prob-eye otics' مستقبل علاج أمراض العيون

2021

قد تكون على دراية بفكرة أن أمعائك وبشرتك هي موطن لمجموعة من الميكروبات - الفطريات والبكتيريا والفيروسات - التي تعتبر حيوية للحفاظ على صحتك. ولكن هل تعلم أن عينيك تستضيف أيضًا مجموعة من الميكروبات الفريدة من نوعها؟ معا ، يطلق عليهم اسم ميكروبيوم العين. عندما تكون هذه الميكروبات غير متوازنة - كثيرًا أو قليلًا جدًا من أنواع معينة - قد تظهر أمراض العيون.

مع دراسة حديثة أظهرت أن البكتيريا تعيش على سطح العين وتحفز مناعة وقائية ، بدأ العلماء في اكتشاف العوامل الميكروبية التي يمكن استغلالها لإنشاء علاجات مبتكرة لمجموعة من اضطرابات العين مثل مرض جفاف العين ومتلازمة سجوجرن وتندب القرنية . يومًا ما قد يكون من الممكن هندسة البكتيريا لعلاج أمراض العين لدى البشر.

أنا أخصائي في علم المناعة يدرس كيف تمنع العين العدوى. لقد أصبحت مهتمًا بهذا المجال لأن البشر لديهم عينان فقط ، وقد يكون فهم كيفية تأثير البكتيريا على المناعة هو المفتاح لتجنب ما يصل إلى مليون زيارة للطبيب من أجل التهابات العين وتوفير 174 مليون دولار سنويًا في الولايات المتحدة وحدها.

عند مناقشة الميكروبيوم ، يفكر معظم العلماء عادة في الأمعاء ، ويستحقون ذلك ؛ يعتقد الباحثون أن القولون يمكن أن يحتوي على أكثر من 10 تريليونات من البكتيريا. ومع ذلك ، يتم الآن تركيز المزيد من الاهتمام على تأثير الميكروبات في مواقع أخرى ، بما في ذلك الجلد ، والمناطق التي تحتوي على عدد قليل جدًا من البكتيريا ، مثل الرئتين والمهبل والعينين.

خلال العقد الماضي ، كان دور الميكروبيوم في صحة العين مثيرًا للجدل. يعتقد العلماء أن العيون السليمة تفتقر إلى الميكروبيوم المنظم. أظهرت الدراسات أن البكتيريا من الهواء أو اليدين أو هوامش الجفن يمكن أن تكون موجودة على العين ؛ ومع ذلك ، يعتقد الكثيرون أن هذه الميكروبات قُتلت أو جُرفت ببساطة بواسطة التدفق المستمر للدموع.

في الآونة الأخيرة ، توصل العلماء إلى أن العين تحتوي بالفعل على ميكروبيوم "أساسي" يبدو أنه يعتمد على العمر والمنطقة الجغرافية والعرق وارتداء العدسات اللاصقة وحالة المرض. يقتصر "النواة" على أربعة أجناس من بكتيريا المكورات العنقودية الفطرية بروبيونيبكتريا والمكورات العقدية . بالإضافة إلى هذه البكتيريا ، يعد فيروس عزم الدوران تينو ، المتورط في بعض الأمراض داخل العين ، أيضًا عضوًا في الميكروبيوم الأساسي لأنه موجود على سطح عين 65٪ من الأفراد الأصحاء.

هذا يشير إلى أن الأطباء يجب أن يفكروا بعمق أكثر حول مخاطر وفوائد الميكروبيوم عند وصف المضادات الحيوية. قد تقتل المضادات الحيوية البكتيريا التي توفر فائدة للعين.

في دراسة حديثة امتدت لأكثر من عقد وتشمل أكثر من 340،000 مريض في الولايات المتحدة ، وجد الباحثون أن المضادات الحيوية استخدمت لعلاج 60 ٪ من حالات التهاب الملتحمة الحاد (العين الوردية). لكن الالتهابات الفيروسية هي الأسباب الأكثر ترجيحًا للعين الوردية ، ولا يمكن علاجها بالمضادات الحيوية. أكثر لفتا للنظر ، حتى الحالات التي تسببها البكتيريا غالبا ما تحل في 7 إلى 10 أيام دون تدخل. من المعروف أن الاستخدام المفرط أو غير المناسب للمضادات الحيوية يمكن أن يعطل الميكروبيوم ، مما يؤدي إلى الإصابة ، المناعة الذاتية وحتى السرطان.

خلال العقد الماضي ، ازدهرت دراسات تقييم الميكروبيوم العين والمرض. لقد قاموا بإنشاء كمية هائلة من البيانات ، ولكن معظمها مترابط. هذا يعني أن بعض البكتيريا تم ربطها بأمراض معينة ، مثل متلازمة سجوجرن أو التهاب القرنية الجرثومي. ومع ذلك ، ما إذا كانت هذه البكتيريا تسبب هذه الأمراض لا يزال مجهولا.

خلال فترة وجودي في المعهد الوطني للعيون ، استخدمت الفئران لتحديد ما إذا كانت البكتيريا الموجودة على سطح العين يمكن أن تحفز استجابة مناعية لحماية العين من مسببات الأمراض المسببة للعمى مثل بكتيريا Pseudomonas aeuruginosa .

في عام 2016 ، افترضت أنا وعالم المناعة Rachel Caspi في المعهد القومي للعيون أن البكتيريا الواقية تعيش بالقرب من العين أو على العين. في الواقع ، وجدنا بكتيريا مقيمة ، Corynebacterium mastitidis ( C. mast ) ، تحفز الخلايا المناعية لإنتاج وإطلاق عوامل مضادة للميكروبات تقتل الميكروبات الضارة في الدموع.

من خلال سلسلة من التجارب ، تمكن مختبر Caspi من إظهار لأول مرة علاقة سببية بين C. mast واستجابة مناعية وقائية. عندما تكون C. mast موجودة على سطح العين ، كانت الفئران أكثر مقاومة لنوعين من البكتيريا المعروفة أنها تسبب العمى: Candida albicans و Pseudomonas aeuruginosa .

الآن ، في مختبري ، نود أن نستغل هذه العلاقة بين C. mast والمناعة العينية لتطوير علاجات جديدة لمنع العدوى وربما استهداف أمراض أكثر انتشارًا مثل مرض جفاف العين.

الخطوة الأولى نحو تطوير مثل هذه العلاجات هي معرفة كيفية استعمار البكتيريا للعين. لهذا الغرض ، يتعاون مختبري مع مختبر كامبل بجامعة بيتسبيرغ ، والذي يضم واحدة من أكثر المجموعات انتشارًا من بكتيريا العين البشرية في البلاد. من خلال إعدادنا التجريبي الفريد من نوعه مع الفئران والتحليلات الجينية المتقدمة ، يمكننا استخدام هذه المكتبة الميكروبية للبدء في تحديد العوامل المحددة المطلوبة للميكروبات لاستعمار سطح العين.

ثم ، مع أطباء العيون وأخصائيي البصريات في مركز UPMC للعيون ، بدأنا في تحليل التواقيع المناعية في عيون المرضى الأصحاء والمرضى. هنا ، نأمل أن نستخدم هذه التكنولوجيا كأداة تشخيصية جديدة لاستهداف الميكروبات المسببة للأمراض بدلاً من علاج العدوى بالمضادات الحيوية واسعة الطيف التي تقتل الميكروبات الجيدة أيضًا.

أخيرًا ، يتمثل أحد أهدافنا الأسمى في هندسة البكتيريا الوراثية لاستعمار العين لتكون بمثابة أدوات توصيل طويلة الأجل إلى سطح العين. في الأمعاء ، أظهرت البكتيريا المعدلة وراثيا أنها تخفف من أمراض مثل التهاب القولون.

نأمل أن يعمل هذا العلاج الجديد "prob-eye-otic" على إفراز العوامل المنظمة للمناعة ، والتي ستحد من الأعراض المرتبطة بحالات مثل مرض جفاف العين الذي يصيب حوالي 4 ملايين شخص في الولايات المتحدة سنويًا.

في هذا المجال النامي ، لا يزال هناك الكثير لنتعلمه قبل أن يتمكن الأطباء من البدء في التلاعب بالميكروبيوم البصري لمكافحة المرض. ولكن في يوم من الأيام ، بدلاً من مجرد قطرات العين في عيونك الجافة ، ستدفق في محلول مع بعض البكتيريا التي تستعمر عينيك وتفرز مواد التشحيم والعوامل الأخرى التي يفقدها جسمك. ترقب.

طوني سانت ليجر أستاذ مساعد في طب العيون والمناعة بجامعة بيتسبيرج. كان هذا المقال في الأصل في المحادثة.

تضمنت اختبارات الأبوة الأولى "اهتزاز الدم".  لم يعملوا

تضمنت اختبارات الأبوة الأولى "اهتزاز الدم". لم يعملوا

ذراعك هو مكان رائع لتنمية أذن جديدة

ذراعك هو مكان رائع لتنمية أذن جديدة

58 دولارًا مقابل مجموعة أدوات ديوالت وغيرها من الصفقات الجيدة التي تحدث اليوم

58 دولارًا مقابل مجموعة أدوات ديوالت وغيرها من الصفقات الجيدة التي تحدث اليوم