Veza između soka od brusnice i infekcije mokraćnog mjehura, ili cistitisa, leži u dokazima koji podupiru antipatogeni mehanizam bobica grma brusnice, puzave zimzelene biljke, na bakterijske populacije koje uzrokuju ovo stanje. Bakterije koje se najčešće povezuju s infekcijom mokraćnog mjehura su Escherichia Coli, ili E. Coli, koje obično inficiraju različite dijelove urinarnog trakta, uključujući mokraćni mjehur. Međutim, prije nego što se mokraćni mjehur inficira, često se prvi zaraze drugi dijelovi trakta. Istraživanja pokazuju da je veza soka od brusnice i infekcije mokraćnog mjehura više profilaktičko nego kurativno djelovanje jer prvenstveno djeluje na populacije E. Coli koje su već uspostavljene u mokraćnom traktu. U većini slučajeva, do trenutka kada pacijent ima simptome infekcije mokraćnog mjehura, potrebno je agresivnije liječenje antibiotskim lijekovima.
Provedene su brojne studije na temu soka od brusnice i infekcije mokraćnog mjehura, i kao profilaktičko i kurativno sredstvo. Jedan mehanizam kojim se pokazalo da se brusnica bori protiv infekcije E. Coli uzrokuje prekid komunikacije među populacijama bakterija. Bakterije komuniciraju procesom koji se naziva quorum sensing. Quorum sensing radi tako što bakterija luči tvar zvanu indol, koja olakšava stanični prijem kemijskih signala. Kemijski sastojak brusnice, proantojanidin, inhibira lučenje indola i time inhibira učinkovitu komunikaciju.
Bakterije E. Coli pričvršćuju se na uroepitelne stanice rastućim vlaknima, koje su projekcije na bazi proteina koje se povezuju s određenim receptorima na stanici na bazi šećera. Proantojanidin također blokira ovaj proces i, zapravo, uzrokuje neuspjeh mehanizma, ostavljajući bakterije nesposobnima da se pričvrste na zid uroepitelne stanice domaćina. Kako bi izazvale raširenu infekciju, bakterije se najprije moraju zalijepiti za domaćina i prikupiti dovoljno vršnjaka senzorom kvoruma da formiraju biofilm, koji potom može izazvati patogenu reakciju. Taj proces prekida sok od brusnice, koji često može negirati infekciju.
Druge studije o soku od brusnice i infekciji mokraćnog mjehura sugeriraju da postoji više antipatogenih svojstava na djelu. Sok od brusnice sadrži limunsku kiselinu koja uzrokuje povećanu kiselost urina. Povećana hipurinska kiselina može očistiti infekciju mokraćnog sustava jer E. Coli treba alkalno okruženje za razvoj. Vodu za piće liječnici preporučuju u slučaju većine vrsta infekcija, a to se posebno odnosi na infekcije mokraćnog sustava. Voćni sok ima visok sadržaj vode, a to bi mogao biti još jedan razlog zašto se sok od brusnice pokazao učinkovitim protiv poremećaja mokrenja.