Возможная новая защита от формирования биопленки, полимеры, найденные в слизи, была обнаружена командой исследователей от MIT.Биопленки являются слизистыми листами бактериального наращивания, создающими серьезную опасность в медицинских и промышленных средах. После того, как внедренный, биопленки чрезвычайно тверды избавиться от, и много исследования способствовало определению, как предотвратить и устранить этих вредных агентов.
Слизь ПолезнаКоманда биологических инженеров, работа которых была издана в Текущей Биологии, обнаружила, что эти полимеры, названные муцинами, в состоянии заразиться бактериями и препятствовать тому, чтобы они склеились на поверхности, делая их безопасными.
Катарина Риббек, доцент профессионального развития Юджина Белла Биотехники и ведущий автор бумаги говорит:«Слизь является материалом, развившим более чем миллионы лет развития, чтобы лечить наши взаимодействия с микробным миром. Я уверен, что мы можем найти вдох от него для новых стратегий помочь предотвратить инфекции и бактериальное микробное обсеменение».Покрытия муцина могли помочь в предотвращении формирования биопленки на медицинских устройствах и могут найти внедрения в личной гигиене, такие как объединение их в продукты как зубная паста и жидкость для полоскания рта, которая могла повысить собственную защиту тела, специфично у людей, собственная слизь которых была израсходована.Как мешать бактериям собраться
Слизь бежит вдоль влажных поверхностей тела, областей как дыхательные пути и пищеварительные тракты. «Представление учебника слизи состоит в том, что она формирует барьер для инфекции, но это нисколько не ясно, как она делает так», говорит Риббек.Чтобы ответить на этот вопрос, Ribbeck и ее команда исследовали поведение бактерий Pseudomonas aeruginosa в методе роста, имеющем растворимые очищенные муцины, длинные белки вместе с несколькими укрепленными сахарными молекулами.Для бактерий, чтобы поехать через слой слизи и заразить ткани ниже, они должны создать группы, которые могут придерживаться поверхности ткани.
Иммуноциты специализированы, чтобы бороться с единственными бактериальными клетками, поэтому, группы бактерий более тверды для иммунной системы устранить.Риббек объясняет:«В целом Вы хотите иметь бактерии вокруг, Вы просто не хотите, чтобы они объединились. Вы хотите им быть смешанными со многими другими бактериями, которые хороши для Вас. Вы не хотите, чтобы единственная разновидность вступила во владение, потому что тогда они могут перерасти систему».
В текущем исследовании следователи нашли, что муцины ингибируют формирование колонии бактерий, не позволяя им придерживаться, который является критическим для них, чтобы группироваться. Когда бактерии могут двигаться, они заканчивают в клейком соединении и наносят меньше ущерба.Риббек говорит, «Муцины имеют способность подавить вирулентность путем разделения клеток.
Это походит на соблюдение Ваших детей в отдельных комнатах, таким образом, они останутся вне проблемы».Иногда, бактерии могут нарушить эту систему обороны и создать инфекции.
Это может быть ускорено уменьшением в слизи из-за обезвоживания, химиотерапии и старения, или в забитых слизью легких пациентов муковисцидоза.Управление микробного поведения
Главный положительный эффект использования муцинов как антимикробные покрытия, то, что вещество демобилизовало патогенные бактерии, не заканчивая их.С этим сказанным, менее вероятно, что бактерии могли развить устойчивость к муцинам, как они делают к антибиотическим лекарствам. Выгодные бактерии, живущие на слизистых оболочках, также остались бы в живых.
Риббек говорит, «Это – хороший механизм, где Вы просто подавляете черты вирулентности, не убивая бактерии. Это – способ природы лечить микробным поведенческий в пути, который мог быть полезен использовать в своих интересах».
Ribbeck и ее команда теперь изучают, как муцины блокируют бактерии от того, чтобы быть мобильным, а также как они ингибируют инфекцию не движущиеся бактерии. Она также изучает взаимодействия муцина с другими патогенными организмами, как дрожжи.