Abstract
Background: Escherichia coli are a versatile Gram-negative bacterium that is part of the normal intestinal flora of humans and animals. While most strains of E. coli are harmless and play a vital role in the gut microbiome, certain pathogenic strains can cause severe infections. Among these, uropathogenic E. coli (UPEC) is a prominent cause of urinary tract infections (UTIs), particularly in women. It is responsible for approximately 75–95% of uncomplicated UTIs and 40–50% of complicated UTIs worldwide, making it a significant public health concern. UPEC has evolved a range of virulence factors that enable it to colonize the urinary tract, evade the host immune system, and cause disease. These virulence factors include adhesins, such as type 1 and P fimbriae, which enable UPEC to attach to uroepithelial cells, and toxins like hemolysin and cytotoxic necrotizing factor 1, which damage host tissues. It also has mechanisms to acquire essential nutrients, such as iron, in the nutrient-limited environment of the urinary tract. Despite advances in understanding the pathogenesis of UPEC, UTIs remain a common and recurrent issue, partly due to the ability of UPEC to form biofilms and persist in the urinary tract. As antibiotic resistance among UPEC strains increases, there is a growing need for new therapeutic strategies to manage and prevent UTIs. Conclusion: Understanding the pathogenic mechanisms of UPEC is crucial for developing effective interventions against UTIs. Continued research into its virulence factors and resistance mechanisms is essential to address the challenges posed by recurrent and antibiotic-resistant infections.
Keywords
UPEC
UTIs
virulence factors
Abstract
الخلفية: تُعد بكتيريا إشريشيا القولون (Escherichia coli) من البكتيريا سالبة الجرام المتعددة الوظائف والتي تشكل جزءاً من الفلورا المعوية الطبيعية لدى البشر والحيوانات. وعلى الرغم من أن معظم سلالات الإشريكية القولونية غير ضارة وتؤدي دورًا حيويًا في ميكروبيوم الأمعاء، إلا أن بعض السلالات الممرضة يمكن أن تسبب التهابات خطيرة. من بين هذه السلالات، تُعد إشريشيا القولون المسببة لعدوى الجهاز البولي (UPEC) سبباً رئيسياً لالتهابات المسالك البولية (UTIs)، وخاصة لدى النساء. فهي مسؤولة عن حوالي 75-95٪ من حالات التهاب المسالك البولية غير المعقدة و40-50٪ من حالات التهاب المسالك البولية المعقدة في جميع أنحاء العالم، مما يجعلها مصدر قلق كبير للصحة العامة. تطورت إشريشيا القولون المسببة لعدوى الجهاز البولي لتكتسب مجموعة من عوامل الضراوة التي تمكنها من استعمار الجهاز البولي، والتهرب من الجهاز المناعي للمضيف، والتسبب في المرض. تشمل هذه العوامل عوامل الالتصاق، مثل الشعيرات من النوع 1 وشعيرات P، التي تسمح للبكتيريا بالالتصاق بخلايا الظهارة البولية، والسموم مثل الهيموليسين والعامل السام الخلوي النخر 1، التي تلحق الضرر بأنسجة المضيف. كما تحتوي على آليات للحصول على العناصر الغذائية الأساسية مثل الحديد في البيئة المحدودة بالمواد المغذية للجهاز البولي. وعلى الرغم من التقدم في فهم آليات الإمراض للبكتيريا، إلا أن التهابات المسالك البولية لا تزال مشكلة شائعة ومتكررة، ويرجع ذلك جزئيًا إلى قدرة البكتيريا على تشكيل الأغشية الحيوية والبقاء في الجهاز البولي. ومع تزايد مقاومة إشريشيا القولون للمضادات الحيوية، تتزايد الحاجة إلى استراتيجيات علاجية جديدة لإدارة ومنع التهابات المسالك البولية. الاستنتاج: يُعد فهم الآليات المرضية لإشريشيا القولون المسببة لعدوى الجهاز البولي أمرًا بالغ الأهمية لتطوير تدخلات فعالة ضد التهابات المسالك البولية. يُعد استمرار البحث في عوامل الضراوة وآليات المقاومة أمرًا ضروريًا لمواجهة التحديات التي تفرضها الالتهابات المتكررة والمقاومة للمضادات الحيوية.
Keywords
إشريشيا القولون الممرضة للجهاز البولي، عوامل الضراوة، التهابات المسالك البولية.