一種攻擊燒傷患者的細(xì)菌很快就會(huì)被解除武裝
細(xì)菌銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是嚴(yán)重?zé)齻颊吒腥竞蛿⊙Y的主要原因之一,因?yàn)榧词共皇遣豢赡?,也很難打架。瑞士日內(nèi)瓦大學(xué)(UNIGE)的研究人員成功地揭示了病原體在滲出物生長過程中的生理和新陳代謝動(dòng)態(tài),滲出物是從燒傷中滲出的生物液體。該研究發(fā)表在“細(xì)胞和感染微生物學(xué)前沿”雜志上,該研究允許逐步實(shí)施銅綠假單胞菌增殖的策略,從而指導(dǎo)創(chuàng)新療法的發(fā)展以應(yīng)對(duì)它們。
最近,世界衛(wèi)生組織將銅綠假單胞菌列為優(yōu)先病原體之一,用于開發(fā)新的治療方法。這種危險(xiǎn)的細(xì)菌負(fù)責(zé)各種類型的潛在致命的急性或慢性感染?;加袊?yán)重?zé)齻幕颊邩?gòu)成高風(fēng)險(xiǎn)組,因?yàn)樵撍巹┰趥谥邪l(fā)展并適應(yīng)其環(huán)境以增殖和定殖宿主,這可導(dǎo)致敗血癥。
這種廣泛存在于環(huán)境中的微生物利用宿主的弱化來建立促進(jìn)其繁殖的各種機(jī)制。“我們想知道銅綠假單胞菌產(chǎn)生和使用的武器以及在感染期間使用的武器。因此,我們確定了細(xì)菌表達(dá)的基因,這些基因與患者的滲出物接觸并在其中發(fā)育”,導(dǎo)演Karl Perron解釋道。聯(lián)合國科學(xué)院科學(xué)系植物學(xué)和植物生物學(xué)系細(xì)菌學(xué)實(shí)驗(yàn)室。對(duì)6 000個(gè)細(xì)菌基因的表達(dá)分析與銅綠假單胞菌所用化合物的分析結(jié)合起來,與來自該研究所的研究人員合作。洛桑大學(xué)醫(yī)院(CHUV)和伯爾尼大學(xué)醫(yī)院。
病原體暴露
日內(nèi)瓦團(tuán)隊(duì)的成員,該文章的第一作者M(jìn)anuel Gonzalez解釋說:“這種細(xì)菌非常迅速地過度表達(dá)所有編碼蛋白質(zhì)的基因,這些蛋白質(zhì)可以捕獲宿主的鐵,因?yàn)樗鼘?duì)于它的生長和增殖是必要的”。這些包括鐵載體,與可溶性鐵結(jié)合的分子和血友病,真正的“分子真空吸塵器”,其提取與紅細(xì)胞結(jié)合的鐵。同時(shí),細(xì)菌在捕獲鐵之前和之后也產(chǎn)生各種用于輸出和輸入這些分子的系統(tǒng)。
研究人員還發(fā)現(xiàn),銅綠假單胞菌主要使用來自宿主的乳酸,脂類和膠原蛋白作為營養(yǎng)來源。為了獲得這些化合物,細(xì)菌迅速產(chǎn)生并分泌能夠破壞周圍組織的特定酶。
“生物學(xué)家已經(jīng)證明這些毒力因子是在滲出物中產(chǎn)生的,即使后者含有相對(duì)少量的銅綠假單胞菌,這表明這種病原體在燒傷中迅速變得具有攻擊性。我們還觀察到它產(chǎn)生泵以排出分子,這可能Karl Perron補(bǔ)充說:“讓它抵抗某些抗生素”。
將特洛伊木馬引入殖民地
這些結(jié)果揭示了燒傷環(huán)境中銅綠假單胞菌的生理和代謝動(dòng)態(tài),為開發(fā)新的治療方法提供了至關(guān)重要的因素。“由于鐵的可用性是細(xì)菌生長的限制因素,因此應(yīng)該考慮使用特洛伊木馬類型的策略,該策略正在開發(fā)中。這包括將某些抗生素與鐵載體結(jié)合,以便細(xì)菌與可溶性鐵一起大量進(jìn)口“Manuel Gonzalez解釋說。抑制特異性毒力因子的分子也可以在早期施用。
對(duì)于這項(xiàng)研究,微生物學(xué)家已經(jīng)使用另一種方法進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。對(duì)分泌物的分析,它們的使用以及模仿這種特殊環(huán)境的人工培養(yǎng)基的合成使Karl Perron獲得了“UNIGE 3R 2017獎(jiǎng)”。3Rs規(guī)則(減少,替換,改進(jìn))已成為國際上作為動(dòng)物實(shí)驗(yàn)倫理方法的基礎(chǔ),并由UNIGE積極推動(dòng)。它旨在減少動(dòng)物的使用數(shù)量,改善實(shí)驗(yàn)條件以改善動(dòng)物福利,并盡可能用其他實(shí)驗(yàn)方法取代動(dòng)物模型。
推薦內(nèi)容
-
研究團(tuán)隊(duì)研究Zika疫苗 但挑戰(zhàn)仍然存在
由于公共衛(wèi)生官員警告說,春季氣溫升高可能預(yù)示著加勒比海和北美洲和南美洲的寨卡病毒感染會(huì)再次增加,世界各地的研究人員正在競(jìng)相制定...
-
一種新發(fā)現(xiàn)的化合物可以阻止危險(xiǎn)的冠狀病毒的傳播
研究人員已經(jīng)確定了一種能有效抑制人類冠狀病毒復(fù)制的化合物,包括那些導(dǎo)致SARS和MERS的病毒,并可能導(dǎo)致抗病毒藥物阻止它們進(jìn)入其軌道。嚴(yán)
-
研究人員改進(jìn)顯微鏡方法以膨脹細(xì)胞結(jié)構(gòu) 將精細(xì)細(xì)節(jié)帶入視野
細(xì)胞生物學(xué)家的工作規(guī)模令人沮喪。像他們?cè)诹W游锢韺W(xué)方面的同事一樣,這些科學(xué)家研究了關(guān)于我們生活和世界的基本問題 - 但這些問題超出
-
隨著氣候的變化東虎燕尾蝶的基因也可能發(fā)生變化
氣候變化的現(xiàn)實(shí)對(duì)全球生物多樣性構(gòu)成了重大威脅。隨著氣溫升高,個(gè)體物種的存活最終將取決于它們適應(yīng)棲息地變化及其與其他物種相互作用...
-
輪狀病毒外包細(xì)胞蛋白CK1-alpha以組裝病毒工廠
像所有病毒一樣,輪狀病毒在活細(xì)胞內(nèi)繁殖。制造新病毒需要通過涉及病毒和細(xì)胞成分的復(fù)雜的,鮮為人知的過程來組裝復(fù)制工廠。由貝勒醫(yī)學(xué)...
-
與癌癥有關(guān)的蛋白質(zhì)可能是治療的有希望的靶標(biāo)
根據(jù)一項(xiàng)新的研究1,CYP24A1是一種使體內(nèi)維生素D失活并且在許多類型的癌癥中經(jīng)常過度表達(dá)的酶,它與乳頭狀甲狀腺癌的進(jìn)展有關(guān)。該酶的過度
-
科學(xué)家使用molecular-Lego將CRISPR基因編輯工具提升到了一個(gè)新的水平
西方大學(xué)的一個(gè)研究小組正在使用分子樂高積木,通過在革命性的新基因編輯工具CRISPR Cas9中添加工程酶。他們今天發(fā)表在 美國國家科學(xué)
-
用于分析完整蛋白質(zhì)的新型開源軟件
估計(jì)人類基因組中的20,300個(gè)基因編碼蛋白質(zhì)。作為完整蛋白質(zhì)形式的蛋白質(zhì)本身的數(shù)量可能高達(dá)10億。這一大量數(shù)字使得人類的功能性蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)
-
你的腸道微生物可能會(huì)受到責(zé)備
本周,隨著腸道細(xì)菌與精神健康之間關(guān)系的第一次人口水平研究的發(fā)表,腸道 大腦連接變得更加強(qiáng)大。該研究確定了與抑郁有關(guān)的特定腸道細(xì)菌,
-
一種探測(cè)流體中DNA分子模式的方法
來自沙特阿拉伯的一個(gè)研究小組開發(fā)了一種新的分析方法,可以捕獲均質(zhì)液體中DNA等大分子的運(yùn)動(dòng)1。這種被稱為晶格占據(jù)分析的新方法揭示了DNA