Pseudomonas aeruginosa är en ökänd bakterie som orsakar allvarliga och ihållande lunginfektioner hos patienter med cystisk fibros. En av de största utmaningarna vid behandling av dessa infektioner är bakteriens förmåga att bilda biofilmer, som är skyddande lager som gör det svårt för antibiotika att tränga in och eliminera bakterierna.
I en nyligen publicerad studie publicerad i tidskriften 'Cell Reports' upptäckte forskare från University of California, Berkeley och University of California, San Francisco, ett lovande tillvägagångssätt för att störa bildandet av dessa biofilmer. Teamet identifierade en specifik typ av immunceller som kallas medfödda lymfoida celler (ILC) som spelar en avgörande roll för att bekämpa Pseudomonas aeruginosa-infektioner i lungorna.
Dessa ILC:er visade sig producera en molekyl som kallas interleukin-22 (IL-22), som aktiverar en annan immuncellstyp som kallas epitelceller. Epitelceller kantar luftvägarna och skapar en barriär mot infektioner. När de aktiveras av IL-22 frisätter epitelceller antimikrobiella molekyler som direkt kan döda Pseudomonas aeruginosa-bakterier.
För att validera rollen av ILC-producerad IL-22 genomförde forskarna experiment med musmodeller av cystisk fibros som var infekterade med Pseudomonas aeruginosa. Administrering av IL-22 till dessa möss minskade signifikant bakteriebördan i deras lungor och förbättrade den totala överlevnaden.
Forskarna observerade också att IL-22-behandling ökade produktionen av andra antimikrobiella molekyler och förbättrade immunsvaret mot bakterierna. Dessa fynd tyder på att ILC-härledd IL-22 potentiellt skulle kunna fungera som ett terapeutiskt mål för behandling av kroniska Pseudomonas aeruginosa-infektioner hos patienter med cystisk fibros.
"Denna upptäckt kan leda till nya behandlingsstrategier som förbättrar produktionen eller aktiviteten av ILC-härledd IL-22, eller direkt administrera det till patienter med cystisk fibros som ett sätt att förebygga eller bekämpa ihållande Pseudomonas aeruginosa-infektioner", säger studiens huvudförfattare. "Ytterligare forskning är nödvändig för att utforska säkerheten och effekten av detta tillvägagångssätt hos människor."
Studien belyser vikten av att förstå immunsvaret för att bekämpa kroniska infektioner associerade med cystisk fibros och öppnar vägar för att utveckla nya terapeutiska interventioner.
