Studer biofilmer for bedre å bekjempe bakteriell infeksjon,' oppfordrer forskere


Studer biofilmer for bedre å bekjempe bakteriell infeksjon,' oppfordrer forskere

Vi må endre måten vi tenker på infeksjon, sier forskere bak en ny studie som viser at mikrobielle biofilmer er langt mer motstandsdyktige når de kommer fra klumper enn når de dannes fra separate, individuelle celler.

Ved å bruke Pseudomonas aeruginosa som et eksempel, viser forskerne hvordan en aggregat-seeded biofilm outcompetes en som oppstår fra enkeltceller.

Bildetekst: CDC / Janice Haney Carr

Forskere anslår at 60-80% av mikrobielle infeksjoner i kroppen er forårsaket av bakterier som vokser som en biofilm snarere enn som frie flytende eller enkle celler.

Biofilmer er tett pakket samfunn av mikrobielle celler som omgir seg med utsöndrede polymerer og vokser på overflater, både levende (som hjerte og lungevev eller hud) og ikke-levende (for eksempel medisinsk utstyr).

Studier viser at bakteriefællesskabene innen biofilmer er komplekse og mangfoldige, noe som gir opphav til ideen om at de er koordinert og samvirkende grupper, som er analoge med flercellulære organismer.

Tradisjonelle infeksjonsmodeller antar at bakterier går inn i kroppen individuelt, som enkelte celler, og danner bare biofilmer.

Den nye studien, ledet av Københavns Universitet i Danmark og publisert i tidsskriftet mBio , Antyder at de tradisjonelle modellene bør revideres for å vurdere forskjellen mellom biofilmer som oppstår fra enkeltceller og biofilmer som oppstår fra forhåndsformede klumper eller aggregater av bakterier.

Forskerne legger merke til hvordan bakterielle celler i naturlige omgivelser og under infeksjon har en tendens til å klumpe sammen for å danne aggregater, og biofilmer kan også kaste aggregater som en del av spredningsprosessen.

"Dette gjør det sannsynlig," merker de, "at biofilmer ofte er podet av aggregater og enkeltceller, men hvordan disse aggregatene påvirker biofilminitiering og utvikling er ikke kjent."

Aggregate versus single-cell biofilm

Så, for deres studie, sammenlignet teamet den relative egenskapen til biofilmer dannet av single-celled og aggregated former of Pseudomonas aeruginosa Under tidlig utvikling.

Pseudomonas aeruginosa Er en stamme av bakterier som finnes mye i miljøet som forårsaker infeksjon hos mennesker. Det kan føre til alvorlige infeksjoner hos pasienter på sykehus eller med svekket immunforsvar. Hos friske mennesker forårsaker det vanligvis bare mild sykdom.

Forskerne fant at den relative egenskapen til de to formene avhenger av nivået på konkurranse om vekstressurser.

For eksempel når konkurransen om næringsstoffer er høy, har aggregatene en fordel i forhold til enkeltcelleformer fordi de kan strekke seg vertikalt over overflatene de koloniserer og får bedre tilgang til ressurser.

Laget noterer seg også andre forskjeller, inkludert det faktum at biofilmer frøet fra aggregater har mye sterkere motstand mot antibiotika og immunrespons. Forskerne konkluderer med:

"Våre funn viser at en samlet landing på en overflate til slutt vil konkurrere med biofilm-befolkningen som stammer fra enkeltceller som er festet rundt aggregatet og dominerer den lokale biofilmutviklingen."

Seniorforfatter Thomas Bjarnsholt, professor i Costerton Biofilmsenter i København, sier:

"Dette er noe vi må betale mye større oppmerksomhet i for å forhindre infeksjoner, for eksempel i forbindelse med operasjoner."

Han forklarer at vi har mange bakterier på og i vår hud som er klynget som biofilm. Når kirurgen gjør et snitt, skyves biofilmen inn i kroppen.

Leadforfatter Kasper Kragh, en postdoktoralforsker på Costerton Biofilmsenter, sier at vi må ta et skritt tilbake, og med et åpent sinn, se igjen på hvordan bakterier forårsaker infeksjon og hvordan de skal bekjempe dem. Han bemerker:

Antibiotika er ikke laget for å bekjempe biofilm. Ofte er antibiotika ikke nok til å bekjempe kroniske infeksjoner. Dette kan delvis skyldes at antibiotika i stor grad er utformet for å bekjempe encellede bakterier, ikke biofilm."

I mellomtiden, Medical-Diag.com Nylig lært hvordan et annet team av forskere foreslår at antibiotikaresistente bakterier kan bli beseiret ved å "bryte ned veggene sine."

Our Miss Brooks: Mash Notes to Harriet / New Girl in Town / Dinner Party / English Dept. / Problem (Video Medisinsk Og Faglig 2019).

§ Problemer På Medisin: Sykdom