Interacțiunile dintre bacteriile vaginale și glicani: o nouă frontieră în înțelegerea sănătății tractului reproducător și a riscului de naștere prematură

Un studiu recent publicat în Nature Microbiology a explorat pentru prima dată în detaliu interacțiunile dintre bacteriile vaginale și glicanii gazdei umane, cu scopul de a înțelege mecanismele moleculare care susțin echilibrul microbiomului vaginal și rolul acestora în prevenirea sau favorizarea complicațiilor obstetricale, precum nașterea prematură.
Microbiomul vaginal joacă un rol crucial în menținerea sănătății reproductive, iar dezechilibrele în compoziția sa sunt asociate cu afecțiuni precum vaginoza bacteriană, riscul crescut de infecții cu transmitere sexuală și complicații în sarcină. Un microbiom dominat de Lactobacillus crispatus este protector, menținând un pH vaginal acid (<4,5) și inhibând colonizarea agenților patogeni. În schimb, prezența speciilor oportuniste precum Gardnerella vaginalis, Fusobacterium nucleatum sau Streptococcus agalactiae este corelată cu inflamație și risc crescut de naștere prematură. Glicanii - structuri complexe de carbohidrați - acoperă suprafețele celulare și constituie bariera inițială în interacțiunile dintre gazdă și microbi.

Despre studiu

Cercetătorii au dezvoltat microarii personalizate de glicani, incluzând 187 de glicani cu secvență definită, reprezentând epitopi glicidici din mucusul vaginal și glicocalix. Aceste microarii au permis testarea specificității de legare a 22 de tulpini bacteriene (inclusiv izolate clinice) reprezentând specii comensale și patogene vaginale, în condiții ce reproduc variațiile de pH ale tractului reproducător feminin (pH 4 și 7).

Principalele categorii de glicani incluse au fost:

Glicani neutri și sialilați (terminați cu acid sialic)
Glicani cu grupuri sanguine (A, B, H, Lewis)
Glicozaminoglicani (CS, heparină, HA)
Glicani de pe mucine (O-glicani, LacNAc, polimeri de N-acetil-lactozamină)

Analiza s-a realizat folosind bacterii întregi etichetate fluorescent, iar legarea s-a cuantificat prin intensitatea fluorescenței. Validarea a fost realizată prin microscopie electronică, calorimetrie de titrare izotermă și teste de inhibare pe microarii.

Rezultate

1. Profiluri specifice de legare la glicani pentru fiecare bacterie

E. coli (inclusiv tulpini din infecții urinare) a prezentat o afinitate puternică și specifică pentru glicanii oligomanozici, dependentă de prezența fimbrilor tip 1.
F. nucleatum a legat preferențial glicani terminați în galactoză (Gal), N-acetilgalactozamină (GalNAc), precum și glicani sialilați și cu grup sanguin H, dar numai la pH neutru.
S. agalactiae și G. vaginalis au arătat o afinitate crescută pentru glicozaminoglicani sulfați (în special CSA și heparină), dar și pentru glicani sialilați și cu grupuri sanguine, cu variații între tulpini.

2. Interacțiuni dependente de pH

Multe dintre legăturile bacteriene la glicani au fost modulate de pH. De exemplu, L. crispatus și F. nucleatum au legat intens GAG-uri (CSA, heparină) la pH 7, în timp ce la pH 4, legarea era mai slabă sau absentă. F. nucleatum a legat glicani doar la pH neutru, sugerând o adaptare la medii precum colul uterin sau cavitatea uterină - aspect relevant pentru infecțiile ascendente în sarcină.

3. Glicanii cu grupuri sanguine sunt legați de bacterii vaginale

Toate bacteriile testate au legat glicani terminați cu antigene A, B, H și Lewis - mai ales la concentrații mari de imprimare pe microarii (300 µM), ceea ce sugerează o afinitate scăzută dar specifică. L. crispatus a arătat un profil stabil de legare indiferent de pH, în timp ce L. iners și patogenii au prezentat o variabilitate crescută între tulpini și în funcție de pH.

4. Legarea la celule epiteliale vaginale este mediată parțial de GAG-uri

Prin citometrie în flux, s-a demonstrat că enzima chondroitinază ABC (care degradează CS) reduce semnificativ legarea bacteriilor la celulele VK2 la pH 4, dar nu la pH 7. L. crispatus concurează eficient cu S. agalactiae pentru legarea la glicani CS - sugerând un posibil mecanism protector împotriva colonizării patogene în sarcină.

5. Implicații funcționale și clinice

F. nucleatum a demonstrat o capacitate extinsă de legare la glicani din mucusul vaginal și placentar, ceea ce susține asocierea sa cu infecțiile ascendente și riscul crescut de naștere prematură și sepsis neonatal. Legarea glicanică de către bacterii este dependentă de diversitatea proteinelor de legare a glicozidelor (lectine și module de legare a carbohidraților - CBM) exprimate de bacterii, care diferă între comensali și patogeni. Competiția pentru glicani între L. crispatus și patogeni poate explica predominanța acestui Lactobacillus în microbiomul protector și sugerează o cale potențială de intervenție prin prebiotice sau glicomimetice.

Concluzii

Această cercetare reprezintă prima demonstrație sistematică a modului în care bacteriile vaginale recunosc și leagă structuri glicidice complexe din mucusul vaginal, cu implicații directe asupra colonizării, sănătății reproductive și riscului obstetrical. Utilizarea microariilor de glicani oferă un instrument robust pentru identificarea mecanismelor de adeziune bacteriană, cu potențial pentru:

dezvoltarea de terapii preventive (glicomimetice, prebiotice),
selecția de probiotice eficiente (ex. L. crispatus),
stratificarea riscului în sarcină în funcție de profilul glicanic sau expresia antigenelor de grup sanguin.

Aceste descoperiri pot fi extinse și în alte domenii, precum gastroenterologie, dermatologie sau imunologie, acolo unde interacțiunile bacterie-glican influențează colonizarea și homeostazia microbiotelor de la alte niveluri ale organismului.

Data actualizare: 10-06-2025 | creare: 10-06-2025 | Vizite: 52

Bibliografie

Tajadura-Ortega, V., Chai, W., Roberts, L. A., et al. (2025). Identification and characterisation of vaginal bacteria-glycan interactions implicated in reproductive tract health and pregnancy outcomes. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-025-60404-1. https://www.nature.com/articles/s41467-025-60404-1

Image by freepik on Freepik

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Ce declanșează menopauza prematură și timpurie la femeile indiene? (meta-analiză)

Menopauza prematură este definită ca survenirea menopauzei înainte de vârsta de 40 de ani, iar menopauza timpur...

Bufeurile asociate cu menopauza pot reprezenta un risc crescut de boli cardiovasculare

Simptomele vasomotorii, cunoscute mai des sub numele de bufeuri, sunt unul dintre cele mai frecvente simptome înt�...

Dieta ketogenică ar putea fi o terapie pentru sindromul ovarelor polichistice

Sindromul ovarelor polichistice (SOP) este o afecțiune endocrină frecventă la femei care afectează ovarele și ...

Modul în care sarcina modelează percepția sinelui și identitatea
Menopauza și sănătatea vezicii urinare: noi dovezi ale impactului tranziției hormonale și al terapiei hormonale
Terapia hormonală asociată cu protecția osoasă la femeile postmenopauzale
Depresia cauzată de alimentația nesănătoasă prezintă un risc mai mare pentru femei

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:

Ospemifenul și terapia hormonală sistemică îmbunătățesc simptome de atrofie vulvovaginală la menopauză

Un studiu sugerează că ospemifenul (un modulator selectiv al receptorilor de estrogen) și terapia hormonală sis...

Microbiomul uman

Microbiomul uman însumează totalitatea microorganismelor celulare care sunt prezente în mod normal în corpul um...

Legătura dintre modificările microbiomului vaginal și cistita recurentă

Studiul efectuat de Dr. Takanori Sekito și colegii săi de la Universitatea Okayama, Japonia, își propune s...

Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:

Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.

intră pe forum