研究人员发现致命的生物膜是如何形成的
通过严格限制抗生素的作用,在手术和泌尿道感染期间,形成有组织的细菌细胞群落(称为生物膜)可能是致命的。耶鲁大学的研究人员刚刚接近了解这些生物膜是如何发展的,以及可能如何阻止它们。
当细菌细胞聚集并形成将它们粘结在粘稠物质中的结构时,形成生物膜。这种胶可以保护细胞免受外界影响,使它们形成复杂的准生物。生物膜几乎无处不在,包括未洗过的淋浴间或湖泊表面。因为保护壳可以阻止潜在的治疗,所以当生物膜侵入人体细胞或在手术中使用的缝合线和导管上形成时,它们是最危险的。仅在美国医院,就有数千人死于与生物膜相关的手术部位感染和尿路感染。
“生物膜是一个巨大的医学问题,因为它们使细菌感染很难处理,”该研究的资深作者Andre Levchenko说,该研究于10月5日在Nature Communications上发表。
战斗生物膜特别困难,因为人们尚未充分了解细菌细胞如何从单独行为转变为集体结构中的现有转变。然而,Levchenko实验室的研究人员与加州大学圣地亚哥分校的同事合作,最近发现了生物膜形成的关键机制,这也提供了一种以可控且可重复的方式研究该过程的方法。
研究人员设计并制造了微流体装置和新型凝胶,这些装置容纳了致病性大肠杆菌细胞,这些细胞通常是尿路感染的原因。这些装置模拟了人体细胞内的环境,这些细胞在感染期间容纳入侵的细菌。科学家们发现细菌菌落会长到它们被腔壁,纤维或凝胶挤压的程度。这种自我产生的压力本身就是生物膜形成的触发因素。
“这非常令人惊讶,但我们看到了你对生物膜所期望的所有东西,”Levchenko说,John C. Malone生物医学工程教授和耶鲁大学系统生物学研究所所长。“细胞产生了生物膜成分,突然变得非常抗生素。所有这些都伴随着细胞处于生物应激状态,压力来自与环境的机械相互作用。”
Levchenko说,通过这一发现,研究人员可以使用各种模拟其他细胞环境的设备,探索无数环境和环境下的生物膜形成。他们还可以使用本研究中介绍的设备,以简单,廉价和可重复的方式快速,精确地和大量生产生物膜。这将允许筛选可能破坏生物膜保护层并将其分解的药物。
“当你想做这些药物筛选试验时,有这样的疾病模型是必须的,”他说。“我们现在可以以完全可预测的方式在特定形状和特定位置生长生物膜。”
推荐内容
-
泰国男子散步捡到一块带香味的石头 没成想一夜暴富成千万富翁
泰国男子散步捡到一块带香味的石头,没成想一夜暴富成千万富翁,具体详情是怎么回事呢?我们一起来看看。看起来像石头一样的东西,可能会让
-
北京本轮疫情源头在哪儿?北京昌平区疫情属于什么风险等级
温馨提示:一旦出现发热、干咳、乏力、鼻塞、流涕、咽痛、嗅觉味觉减退、结膜炎、肌痛和腹泻等症状,应及时按规范程序就诊,并主动告知1...
-
武汉疫情最新消息 武汉两份进口冷链食品外包装检测阳性
武汉疫情最新消息,根据武汉卫健委通报获悉,武汉近日在两份进口冷链食品外包装检测阳性,具体情况是怎么回事呢?下面我们一起来看看。12月5
-
11月29日福建厦门疫情最新消息公布 今日,厦门有28个疫苗接种
想必大家都知道,厦门,简称厦或鹭,别称鹭岛,是福建省下辖地级市、副省级市、计划单列市,国务院批复确定的中国经济特区,那么,你知...
-
7月31日重庆市大渡口疫情最新实时消息更新:重庆市大渡口区紧急开
温馨提示:一旦出现发热、干咳、乏力等症状,应立即到就近的发热门诊就诊,并主动告知14天活动轨迹及接触史。就医途中全程佩戴口罩,尽...
-
10月19日宁夏吴忠疫情最新消息公布 宁夏吴忠核酸阳性者已确诊
提醒:疫情期间,要保持高度警惕,紧绷疫情防控弦,持续做好个人防护,降低疫情传播风险。10月19日,宁夏吴忠市新冠病毒核酸检测阳性人员许
-
咬木棍写小说残疾女孩张露露破格入作协 已咬木棍创作了10多部小说
最近在河南,一名残疾女孩咬着木棍写小说破格加入作协。据悉这位河南宜阳27岁残疾女孩咬木棍创作了10多部小说,引发关注。12月1日,洛阳市
-
淘金陈保金的哥哥是怎么死的原著小说结局谁是凶手?1986淘金惊魂
【导读】你知道淘金吗?据消息显示,《淘金》是一部迷雾剧场,由蒋卓原执导,廖凡、陈飞宇主演,改编自天涯论坛热帖《1986淘金惊魂》,这也
-
李建群去世 生前饱受折磨头发掉光
李建群去世引发热议,曾是第一古典美人,生前饱受折磨头发掉光,演员李建群老师于昨日去世,享年63岁。因为一颗痣被记住的古典美人,《...
-
美国大选最新消息 拜登邀请福奇担任首席医疗顾问
美国大选最新消息,近日美国当选总统拜登表示将邀请福奇担任首席医疗顾问,具体情况如何,一起来看看。据媒体报道,当地时间12月3日,美国