一种攻击烧伤患者的细菌很快就会被解除武装

细菌铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是严重烧伤患者感染和败血症的主要原因之一，因为即使不是不可能，也很难打架。瑞士日内瓦大学(UNIGE)的研究人员成功地揭示了病原体在渗出物生长过程中的生理和新陈代谢动态，渗出物是从烧伤中渗出的生物液体。该研究发表在“细胞和感染微生物学前沿”杂志上，该研究允许逐步实施铜绿假单胞菌增殖的策略，从而指导创新疗法的发展以应对它们。

最近，世界卫生组织将铜绿假单胞菌列为优先病原体之一，用于开发新的治疗方法。这种危险的细菌负责各种类型的潜在致命的急性或慢性感染。患有严重烧伤的患者构成高风险组，因为该药剂在伤口中发展并适应其环境以增殖和定殖宿主，这可导致败血症。

这种广泛存在于环境中的微生物利用宿主的弱化来建立促进其繁殖的各种机制。“我们想知道铜绿假单胞菌产生和使用的武器以及在感染期间使用的武器。因此，我们确定了细菌表达的基因，这些基因与患者的渗出物接触并在其中发育”，导演Karl Perron解释道。联合国科学院科学系植物学和植物生物学系细菌学实验室。对6 000个细菌基因的表达分析与铜绿假单胞菌所用化合物的分析结合起来，与来自该研究所的研究人员合作。洛桑大学医院(CHUV)和伯尔尼大学医院。

病原体暴露

日内瓦团队的成员，该文章的第一作者Manuel Gonzalez解释说：“这种细菌非常迅速地过度表达所有编码蛋白质的基因，这些蛋白质可以捕获宿主的铁，因为它对于它的生长和增殖是必要的”。这些包括铁载体，与可溶性铁结合的分子和血友病，真正的“分子真空吸尘器”，其提取与红细胞结合的铁。同时，细菌在捕获铁之前和之后也产生各种用于输出和输入这些分子的系统。

研究人员还发现，铜绿假单胞菌主要使用来自宿主的乳酸，脂类和胶原蛋白作为营养来源。为了获得这些化合物，细菌迅速产生并分泌能够破坏周围组织的特定酶。

“生物学家已经证明这些毒力因子是在渗出物中产生的，即使后者含有相对少量的铜绿假单胞菌，这表明这种病原体在烧伤中迅速变得具有攻击性。我们还观察到它产生泵以排出分子，这可能Karl Perron补充说：“让它抵抗某些抗生素”。

将特洛伊木马引入殖民地

这些结果揭示了烧伤环境中铜绿假单胞菌的生理和代谢动态，为开发新的治疗方法提供了至关重要的因素。“由于铁的可用性是细菌生长的限制因素，因此应该考虑使用特洛伊木马类型的策略，该策略正在开发中。这包括将某些抗生素与铁载体结合，以便细菌与可溶性铁一起大量进口“Manuel Gonzalez解释说。抑制特异性毒力因子的分子也可以在早期施用。

对于这项研究，微生物学家已经使用另一种方法进行动物实验。对分泌物的分析，它们的使用以及模仿这种特殊环境的人工培养基的合成使Karl Perron获得了“UNIGE 3R 2017奖”。3Rs规则(减少，替换，改进)已成为国际上作为动物实验伦理方法的基础，并由UNIGE积极推动。它旨在减少动物的使用数量，改善实验条件以改善动物福利，并尽可能用其他实验方法取代动物模型。

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