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Los investigadores de NTU hacen ruptura para abordar la preocupación cada vez mayor de la resistencia antibiótico

Los científicos en la universidad tecnológica de Nanyang, Singapur (NTU Singapur) han descubierto que los antibióticos pueden continuar ser efectivos si la comunicación y la capacidad de la célula-a-célula de las bacterias de cerrar conectado se rompen el uno al otro.

Esta ruptura de la investigación consiste un paso importante adelante en abordar la preocupación cada vez mayor de la resistencia antibiótico, abriendo las nuevas opciones del tratamiento por doctores para ayudar a pacientes a luchar contra infections.f bacteriano crónico y persistente

El estudio, llevado por el profesor adjunto Yang Liang del centro de Singapur para las ciencias de la vida ambientales (SCELSE) en NTU, encontrado que una comunidad de bacterias, conocida como biofilm, puede poner una línea de defensa fuerte para oponerse a los antibióticos. Las personas de NTU han demostrado con éxito cómo los biofilms se pueden romper para permitir los antibióticos continuar su buen trabajo.

La investigación fue publicada recientemente en las comunicaciones de la naturaleza, un gorrón académico prestigioso del grupo editorial de la naturaleza.

“Muchos tipos de bacterias que eran matadas fácilmente por los antibióticos han comenzado a desarrollar resistencia o tolerancia antibiótico, con detectar los genes resistentes a los antibióticos o formando biofilms,” dijo a profesor Yang de Asst, que también enseña en la escuela de NTU de ciencias biológicas.

“El Centro de control de enfermedades de los E.E.U.U. estima que eso sobre el 60 por ciento de todas las infecciones bacterianas está relacionada con los biofilms. Nuestro estudio ha mostrado que rompiendo la comunicación de la célula-a-célula entre las bacterias y su capacidad de cerrar conectado el uno al otro, podemos comprometer los biofilms, saliendo de las bacterias vulnerables y matadas fácilmente por los antibióticos.”

La resistencia a los antibióticos bacteriana está creciendo rápidamente mundial y ésta pone a riesgo la capacidad de tratar infecciones comunes en la comunidad y los hospitales.

Los estados de la Organización Mundial de la Salud en su ficha de datos en la resistencia antimicrobiana que “sin la acción urgente, coordinada, el mundo está dirigiendo hacia una era del poste-antibiótico, en la cual las infecciones y las heridas leves comunes, que han sido tratables por décadas, pueden matar de nuevo”.

El profesor adjunto Kevin Pethe, experto en el revelado antibiótico y enfermedades infecciosas de la Facultad de Medicina Chian de Lee Kong de NTU, dijo que este descubrimiento puede rendir las nuevas opciones del tratamiento que los doctores pueden emplear contra infecciones bacterianas crónicas y persistentes.

El “poder incapacitar biofilms y sus ventajas protectoras para las bacterias es un paso grande hacia abordar la preocupación cada vez mayor de la resistencia antibiótico,” dijo a profesor Pethe de Assoc.

“Mientras que la comunidad científica está desarrollando nuevos tipos de antibióticos y de tratamientos antimicrobianos, este descubrimiento puede ayudar a comprar tiempo perfeccionando la eficacia de drogas más viejas.”

Cómo el descubrimiento fue hecho

Las personas de profesor Yang de Asst descubrieron los mecanismos de cómo las bacterias pueden tolerar los antibióticos usando una Pseudomonas aeruginosa común de la bacteria.

Las bacterias fueron permitidas formar una pared del biofilm en un sistema microfluidic. Un antibiótico entonces fue introducido. Una porción grande de las células bacterianas fue matada por el antibiótico, saliendo solamente de una pequeña parte de células antibiótico-tolerantes. Sin embargo, estas células podían reproducirse rápidamente y dominar a la comunidad.

Los científicos entonces utilizaron una droga aprobada por la FDA que rompe la comunicación de la célula-a-célula (conocida como quorum que detecta) y “velcro” - como las células que pueden moverse y “adherir” el uno al otro. Esta droga fue agregada al antibiótico y junta manejaron matar a todas las células bacterianas.

Las mismas pruebas entonces fueron realizadas en ratones con los implantes infectados. Fue encontrado que solamente los ratones tratados con una combinación de la composición y de los antibióticos del anti-biofilm tenían sus infecciones suprimidas totalmente.

Investigación interdisciplinaria

Esta ruptura del descubrimiento fue hecha posible con una aproximación interdisciplinaria, adonde los expertos a partir de tres diversos campos - ecología de la microbiología, biología de sistemas y biología de la substancia química - vinieron juntos abordar el problema.

El equipo de investigación de NTU incluyó a profesor Newman Sze Siu Kwan de Assoc del experto del proteomics de la escuela de NTU de ciencias biológicas. Proteomics era el método dominante usado para descubrir las señales químicas que las células bacterianas en el biofilm utilizan para comunicar con uno a.

Otro investigador en las personas es profesor Michael Givskov, científico mundo-de cabeza en el área de la investigación del biofilm y de la comunicación bacteriana de la célula-a-célula en SCELSE. Junto, las personas encontraron que los métodos tradicionales de aislar las bacterias del biofilm para la observación no trabajaron, como las bacterias se comportan diferentemente después de ser aislado del biofilm.

Este estudio, soportado por el fondo de investigación académico del Ministerio de Educación, tomó al profesor Yang y el suyo de Asst las personas cuatro años para terminar. Moviéndose adelante, buscarán más maneras de perfeccionar la eficiencia de los antibióticos para las infecciones persistentes.

“Qué esperamos hacer es desarrollar las nuevas composiciones que pueden mejorar biofilms del objetivo. Esto ayudará a las drogas existentes para realizarse mejor en vencer infecciones del biofilm, que está común - visto en casos de pacientes con los implantes artificiales y las heridas crónicas, pues él tiene opciones efectivas muy limitadas del tratamiento que sean efectivas,” dijo a profesor Yang de Asst.

Source:

Nanyang Technological University