новый рубеж в борьбе с золотистым стафилококком

Многопрофильная группа, координируемая Национальным исследовательским советом (Cnr), в сотрудничестве с университетами Урбино и Пармы, применила метод «чувства наномоций» для анализа поведения Staphylococcus aureus. Исследование, результаты которого опубликованы в журнале Научные отчетыразрешено впервые наблюдать метаболическую активность бактерии через ее наномасштабные вибрации.

Технология бессмысленного нандвижения

Нанодвижение — это передовая методология, которая позволяет обнаруживать бесконечно малые движения, производимые живыми клетками. В случае золотистого стафилококка, возбудителя, известного своей высокой устойчивостью к антибиотикам, исследователи выделили скоординированные колебания, отражающие здоровье и активность микроорганизма.

Эта техника позволяет вам отслеживать в режиме реального времени, как бактерия реагирует на внешние раздражителипредлагая привилегированное окно в клеточную динамику, которую традиционные методы культивирования, такие как измерение оптической плотности (OD600), не могут детализировать с той же временной точностью.

В центре внимания исследований находится корреляция между доступностью железа и жизнеспособностью бактерий. Железо на самом деле является важным микроэлементом, необходимым для роста и подвижности патогенов. Команда сравнила два штамма Staphylococcus aureus.: штамм «дикого типа» и мутант, неспособный производить сидерофоры — молекулы, которые бактерия использует для изолирования железа из окружающей среды.

Изображение сенсора с бактериями (af) и частотные характеристики колебаний нанодвижений (gj)

Наблюдения подтвердили, что при отсутствии железа или способности его усваивать метаболические колебания бактерии претерпевают значительные изменения. “Железо является важнейшим микроэлементом для роста бактерий и играет фундаментальную роль в нескольких физиологических процессах, включая подвижность.“, объясняет Джованни Лонго, исследователь Cnr-ism и координатор исследования.

Перспективы новых антибактериальных методов лечения

Идентификация метаболизма железа как движущей силы бактериальных нанодвижений открывает инновационные терапевтические сценарии. Если железо является топливом устойчивости бактерий, нарушение его гомеостаза (внутреннего баланса) может стать стратегией обезоружения устойчивых штаммов. не прибегая исключительно к традиционным препаратам. “Это исследование демонстрирует, как «ощущение наномоций» может стать мощным инструментом для анализа клеточных вибраций и детального изучения взаимосвязи между гомеостазом железа и поведением Staphylococcus aureus.“, заключить Лонго. “Наблюдаемые колебания могут проложить путь к инновационным терапевтическим стратегиям, направленным на выведение бактерий из строя путем прерывания их метаболизма железа.”

Таким образом, контроль потребления этого минерала является стратегическим способом лечения наиболее тяжелых инфекций, предлагая конкретное решение растущей проблемы глобальной устойчивости к антибиотикам.