Agenti patogeni domanti con muco ed i fagi

Milioni di persone sono trattati ogni anno con gli antibiotici per le infezioni o come misura preventiva. Il centri per il controllo e la prevenzione delle malattie riferisce che almeno 2,8 milione di persone sono infettati ogni anno con i batteri resistenti agli antibiotici, significando i germi hanno trovato i modi sopraffare gli antibiotici e continuare a svilupparsi. Il trattamento delle infezioni resistenti agli antibiotici è costoso e del tempo intensivo. Due gruppi agli degli scienziati fondati NIBIB stanno lavorando per trovare le soluzioni alternative per il trattamento delle infezioni batteriche, particolarmente batteri resistenti agli antibiotici.

Come il vostro radiatore anteriore semiliquido combatte i batteri?

Un radiatore anteriore semiliquido non è il solo muco del posto esiste nei nostri organismi; egualmente allinea molti passaggi, come l'apparato digerente, per tenerli lubrificati. L'istituto di Massachusetts per i ricercatori della tecnologia (MIT) ha trovato che gli zuccheri in muco contribuiscono a gestire e disarmare i microbi fastidiosi nei nostri organismi. La maggior parte della gente pensa che la sostanza viscosa sia un fastidio e che incassa, ma svolge un ruolo vitale in molti sistemi corporei.

Le mucine, la componente gelificante in muco, sono ricoperte in glycans, o zuccheri e sono state conosciute per sopprimere la formazione di biofilm, un modulo microbico della crescita che è associato spesso con le infezioni e difficile trattare con gli antibiotici. Questo studio, pubblicato in microbiologia della natura, trova una più vasta gamma di funzioni per i glycans fissati alle mucine. I ricercatori ritengono che non possano avere bisogno di realmente di uccidere i microbi fastidiosi, ma invece, disarmarli e renderli meno contagiosi.

Gli antibiotici stanno entrando meno in vigore contro i batteri d'adattamento. Dobbiamo fare leva naturalmente--meccanismi di difesa d'avvenimento per proteggersi dai microbi.„

David Rampulla, Ph.D., Direttore dei biomateriali di NIBIB e del programma biomolecolare delle costruzioni

Muco è imballato densamente con i microbi nocivi, in modo da come l'organismo usa questa sostanza viscosa per impedire le infezioni? Si penserebbe che qualcosa in muco potesse uccidere i batteri. Il gruppo del MIT, piombo da Katharina Ribbeck, Ph.D., professore nel Servizio tecnico biologico, ha trovato che il muco doma gli agenti patogeni contenuti nella sua matrice appiccicosa in modo dal sistema immunitario può dare dei calci a dentro e combattere quando ha bisogno di; ma il muco non uccide i batteri da sè.

Molti usati per pensare la rete strutturale a muco erano puramente per gli scopi meccanici, ma abbiamo imparato che svolge un ruolo critico nel modo gestisce gli agenti patogeni problematici pure. Stiamo provando per vedere se questa funzione è universale attraverso molte specie.„

Katharina Ribbeck, Ph.D., il professor nel Servizio tecnico biologico, MIT

I ricercatori hanno diviso le parti differenti di muco ed hanno trovato che l'ingrediente chiave che ha domato i batteri era glycans. Glycans è catene delle molecole dello zucchero che formano le strutture ramificate. I ricercatori interrogati se i glycans avessero la stessa potenza senza le altre componenti in muco. I risultati hanno confermato che i glycans sono robusti agli agenti patogeni disinnescanti da sè.

Questo studio ha messo a fuoco sulla risposta dei glycans ad un batterio specifico, aeruginosa del P., che causa le infezioni nella gente con un sistema immunitario compromesso. Il dottorando, carraio di Kelsey, ha trovato i glycans resi ai batteri meno potenti sopprimendo le vie genetiche responsabili delle comunicazioni batteriche e di un che concedono agglutinarsi o produzione della tossina. Queste vie permettono al loro comportamento contagioso.

Ribbeck ha detto che una delle sue più grandi sfide è stata gente in modo convincente che il muco vale la pena di studiare e non appena i residui. “Possiamo creare gli approcci terapeutici alternativi che non usano gli antibiotici per uccidere i microbi, ma invece usiamo il modulo della natura di assistenza tecnica biologica - muco,„ ha detto Ribbeck.

Su dopo per Ribbeck sono rompere il codice glycan e capire quali glycans domano un agente patogeno specifico e come legano insieme. Egualmente vuole imparare più circa se e come i microbi possono percepire i glycans e conseguentemente provare a sfuggire loro. Molti tipi differenti di batteri coesistono nelle comunità dentro i nostri organismi e, in parte, compongono il microbiome di una persona, che svolge un ruolo essenziale nella digestione e nella salubrità immune. Ribbeck pensa il gioco dei glycans un la parte importante nel mantenimento e nell'alterazione del microbiome nei nostri organismi ed il suo laboratorio sta cominciando a verificare la teoria.

Virus di fabbricazione per combattere i batteri resistenti agli antibiotici

Timothy LU, Ph.D., un professore associato del MIT nel dipartimento di assistenza tecnica biologica e di ingegneria elettrica e dell'informatica, sta lavorando ad un altro metodo alternativo a trattare le infezioni batteriche resistenti agli antibiotici. La LU sta sviluppando un modo al tipo speciale dell'AT. "A" di virus chiamato un batteriofago o un fago per uccidere gli sforzi differenti di Escherichia coli.

Gli antibiotici tipicamente inibiscono o regolamentano gli enzimi che sono responsabili del gestire la crescita e la diffusione dei batteri, danti il momento di sistema immunitario di combattere le infezioni. Batteri di uccisione dei fagi attraverso un meccanismo differente. Il più comunemente, i fagi riconoscono un ricevitore specifico su un batterio che li permette di legare ed iniettare il loro virus nei batteri. Il virus ripiegherà e finalmente ucciderà i batteri.

“Facendo uso dei fagi trattare le infezioni resistenti agli antibiotici non è un nuovo concetto,„ ha detto la LU. Ha spiegato che uno potrebbe eseguire un esteso, schermo tempestivo per identificare i fagi naturali che uccidono i tipi specifici di batteri. “Ma all'estremità dello schermo, probabilmente sarete lasciato con un diverso gruppo di fagi che saranno difficili da fabbricare e portare su scala industriale in un modo commercialmente riproducibile e redditizio.„