Yaralardaki potansiyel olarak zararlı bakteriler üzerine birçok çalışma yapılmış olsa da, araştırmacılar birçok kronik yara türünde bulunan bir bakteri olan A. faecalis'in aslında diyabetik yaraların iyileşmesini hızlandırdığını keşfetti. Araştırmacılar, faydalı bakterinin diyabetli kişilerde aşırı üretilen enzimleri inhibe ederek yaranın kapanması için gerekli olan deri hücresi hareketlerini teşvik edebileceğini buldu. Science Advances dergisinde yayınlanan bulgular, Penn'den Sandra J. Lazarus Dermatoloji Profesörü Elizabeth Grice ve Penn'de MD-PhD öğrencisi olan Ellen K. White tarafından yürütüldü.
Ekip, A. faecalis'in iyileşmeyi nasıl artırdığının arkasındaki mekanizmaların ortaya çıkarılmasının, bilim insanlarının diyabetik yaralar için yeni tedaviler bulmasına yardımcı olabileceğini söylüyor.
Bu araştırma, zaman içinde diyabetik ayak ülserlerinde bulunan bakterilerin profilini çıkardığımız ve bu bakterilerin iyileşme sonuçlarını nasıl etkilediğini incelediğimiz önceki araştırmamıza büyük ölçüde dayanmaktadır. Bir bakterinin iyileşmeyi destekleyebileceğini bulmayı beklemiyorduk, ancak bu şaşırtıcı bulgu A. faecalis üzerinde daha fazla çalışma yapılmasını motive etti.
İyileşmeyen veya çok yavaş iyileşen yaralar, ülserler veya laserasyonlarla kategorize edilen kronik yaralar diyabetli hastalarda yaygındır. Bu yaralar acı verici olabilir, bireyleri daha fazla enfeksiyona açık hale getirebilir ve daha yüksek morbidite ve mortalite oranlarıyla bağlantılıdır. Bu zayıflatıcı yaraları tedavi etmek için yeni tedavilere ihtiyaç vardır, ancak ölü dokunun cerrahi olarak çıkarılması ve bandajlamayı içeren çok fazla yeni tedavi gelişmesi olmamıştır.
Araştırmacılar, A. faecalis'in diyabetik iyileşmeyi nasıl etkilediğini anlamak için diyabetik fareler, onların deri hücreleri ve insan diyabetik deri örnekleriyle çeşitli testler yaptı. İlk olarak, yara iyileşme kusurları olan diyabetik fareleri aşılamak için A. faecalis kullanmanın, enfeksiyon belirtisi olmaksızın yara iyileşmesinin hızlanmasına yol açtığını buldular. Daha sonra, A. faecalis'in yaralara verilmesinin, epidermiste baskın yara iyileştirici hücre tipi olan keratinositlerin çoğalmasına ve yarayı kapatmak için tedavi edilmeyen hücrelerden daha fazla göç etmesine neden olduğunu öğrendiler. Ayrıca, diyabetli bireylerden alınan deri örnekleri A. faecalis ile kültüre edildi ve 10 gün sonra, bakteri içeren örneklerde keratinositlerin istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde daha fazla büyüdüğü görüldü.
Araştırmacılar, A. faecalis ile tedavi edilen farelerin diyabetik yaralarının, bağışıklık sisteminin savunmasında hayati önem taşıyan T hücreleri de dahil olmak üzere lökositlerin aktivasyonuyla bağlantılı genleri ortaya çıkardığını gördü. Ayrıca kolajen parçalanmasından sorumlu genleri, özellikle de matriks metalloproteinazlar (MMP'ler) adı verilen enzimleri aşağı doğru düzenlemiştir. Daha da önemlisi, diyabetli kişilerde çok fazla MMP bulunmaktadır ve bunların uygun yara iyileşmesini engellediği gösterilmiştir. Çalışma özellikle keratinositler tarafından ifade edilen ve A. faecalis ile tedavi edilen yaralarda azalmış olan MMP-10'a odaklanmıştır.
"MMP'ler, hücrelerin hareket etmesini sağlamak için hücreler arasındaki bağlantıları parçalayan gerekli enzimlerdir. Ancak diyabetli hastalarda MMP'lerin çok daha yüksek seviyelerde bulunduğu bilinmektedir," diyor White. "Bulgularımız, A. faecalis'in yaralarda MMP ekspresyonunu yeniden dengelediğini ve bunun da yaranın daha hızlı kapanmasını sağladığını gösteriyor. Gelecekteki çalışmalarda bakterinin deri hücreleriyle nasıl iletişim kurduğu ve A. faecalis'in yaradaki diğer bakterilerle nasıl etkileşime girdiği hakkında daha fazla bilgi edinmeyi umuyoruz."
Bu yeni araştırma, bilim insanlarının potansiyel terapötikleri keşfedebilecekleri alanları ortaya çıkarıyor. Bilim insanları sadece kronik yara ve iyileşme sürecine dahil olan mikroplara değil, aynı zamanda bunların spesifik etkileşimlerine de odaklanarak yara bakımı için daha fazla seçenek geliştirmeye çalışabilir.
Grice, "Bakteriyel bazlı yara tedavileri heyecan verici yeni bir sınır" dedi. "Bulgularımızdan ve yara mikrobiyomu üzerine gelecekte yapılacak çalışmalardan yararlanmanın pek çok farklı yolu var. A. faecalis tarafından salgılanan iyileşme yanlısı molekülleri izole etmek veya bakterinin etkilerinin akış aşağısındaki yolları hedeflemek mümkün olabilir. Tüm süreci ne kadar iyi anlarsak, bulgularımızı yara ve cilt onarımı sorunları olan hastalara nihai olarak yardımcı olacak şekilde tercüme etme olasılığımız da o kadar artar."