Infekcje dróg moczowych (ZUM) są jednymi z najczęstszych infekcji w krajach rozwiniętych1. Wskaźniki zakażeń są podobne wśród kobiet i mężczyzn wśród noworodków i osób starszych2. Dorosłe kobiety przed menopauzą mają jednak znacznie zwiększoną częstość występowania ZUM nabytego przez społeczność w porównaniu z mężczyznami2,3. Biorąc pod uwagę, że choroba ta dotyka przede wszystkim kobiety, badania podstawowe i kliniczne w przeważającej mierze koncentrują się na ZUM u kobiet. Jednak ZUM u mężczyzn jest poważnym i niedostatecznie zbadanym wyzwaniem w zakresie opieki zdrowotnej4. Rzeczywiście, ponieważ ZUM u mężczyzn wiąże się z większą zachorowalnością, infekcje te są rutynowo definiowane jako skomplikowane4,5.
W miarę rozwoju naszego zrozumienia kluczowej roli uprzedzeń płciowych w fizjologii i patologii, potrzebne są nowe metody do zbadania tego wcześniej zaniedbywanego aspektu choroby. Różnice płci odgrywają zasadniczą rolę w odporności i infekcjach; Kobiety częściej zapadają na choroby autoimmunologiczne, podczas gdy mężczyźni są bardziej podatni na niektóre infekcje, takie jak gruźlica, malaria i HIV6,7. Rak pęcherza moczowego, inna patologia urologiczna, występuje znacznie częściej u mężczyzn niż u kobiet, a kilka badań wykazało rolę androgenów w rozwoju nowotworu złośliwego8,9,10,11,12. Warto jednak zauważyć, że badania nad dopęcherzowymi terapiami raka pęcherza moczowego są prowadzone wyłącznie na samicach zwierząt, ze względu na niemożność wielokrotnego cewnikowania samców myszy13.
Badanie patogenezy infekcji dróg moczowych opiera się głównie na modelach infekcji u gryzoni (np. myszy i szczurów). Mysie modele ZUM mogą wykorzystywać uropatogeny pierwotnie wyizolowane z ludzkich infekcji, takie jak uropatogenne E. coli (UPEC), Klebsiella, Enterococcus, Staphylococcus lub Proteus14. Zazwyczaj bakterie są wprowadzane do pęcherza moczowego poprzez cewnikowanie cewki moczowej. Po zakażeniu pęcherze moczowe i nerki mogą zostać usunięte w celu oceny określonych parametrów infekcji, takich jak kolonizacja bakteryjna, uszkodzenie tkanek lub odpowiedź immunologiczna gospodarza15,16. Powszechnie jednak do badań nad ZUM wykorzystuje się tylko samice zwierząt. Rzeczywiście, wiele badań wykazało, że z przyczyn anatomicznych cewnikowanie samców myszy nie jest możliwe13,17,18,19. Niedawno opisano chirurgiczne podejście do wkraplania męskiego, w którym brzuch jest otwierany, pęcherz jest przemieszczany zewnętrznie poprzez delikatny nacisk na otwór w jamie brzusznej, a bakterie są wstrzykiwane do pęcherza20. Takie podejście umożliwia zakażenie u mężczyzn, kosztem interwencji chirurgicznej. Tak więc głównym zastrzeżeniem tego podejścia jest wpływ stanu zapalnego na wynik infekcji, taki jak możliwość wywołania przeciwzapalnej odpowiedzi gojenia się ran po nacięciu21. Ponieważ nasze zainteresowania obejmują zrozumienie uprzedzeń płciowych w odpowiedzi na chorobę, opracowaliśmy metodę bakteryjnego wkraplania dopęcherzowego u samców myszy, która bardziej odpowiada długotrwałemu niechirurgicznemu podejściu przezcewkowemu stosowanemu u samic gryzoni22.
Nasz model opiera się na ustalonej metodologii i umożliwia bezpośrednie porównanie odpowiedzi immunologicznej gospodarza na ZUM u samic i samców. Metoda ta pozwoli na analizę różnic w zakażeniu ze względu na płeć i potencjalnie dostarczy molekularnych i komórkowych wskazówek dotyczących wyraźnych różnic w podatności i odpowiedzi na infekcję między płciami. Ponadto model ten ma wartość wykraczającą poza badania ZUM, umożliwiając ustanowienie modeli do badania innych chorób związanych z pęcherzem moczowym, takich jak rak pęcherza moczowego, zapalenie gruczołu krokowego, zespół niedoczynności lub nadczynności pęcherza moczowego oraz śródmiąższowe zapalenie pęcherza
moczowego.