Combattere il fuoco con il fuoco: i batteri 'Vampire' hanno un potenziale come antibiotico vivente

Aprile 30, 2016 Admin Salute 0 15
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Un batterio vampiro-come sanguisughe su altri batteri specifici - tra cui alcuni agenti patogeni umani - ha il potenziale per servire come un antibiotico vivente per una serie di malattie infettive, un nuovo studio indica.

Il batterio, Micavibrio aeruginosavorus, è stato scoperto di abitare le acque reflue quasi 30 anni fa, ma non è stata ampiamente studiata perché è difficile per la cultura e indagare con tecniche tradizionali di microbiologia. Tuttavia, biologi nella University of College of Arts & Sciences, Martin Wu e dottorando Zhang Wang della Virginia, hanno decodificato il genoma e stanno imparando "come si fa la sua vita", ha detto Wu.

Il batterio "fa la sua vita", attraverso la ricerca di prede - alcuni altri batteri - e poi attaccandosi alla parete cellulare della sua vittima ed essenzialmente succhiando fuori nutrienti. A differenza di molti altri batteri, che attingono nutrienti dal loro ambiente, M. aeruginosavorus può sopravvivere e propagare solo attingendo il suo nutrimento da specifici batteri preda. Questo uccide la preda - rendendolo un agente potenzialmente potente per distruggere gli agenti patogeni.




Un batterio, obiettivi è Pseudomonas aeruginosavorus, che è una causa principale di gravi infezioni polmonari nei pazienti affetti da fibrosi cistica.

"Patologi possono eventualmente essere in grado di utilizzare questo batterio per combattere il fuoco con il fuoco, per così dire, come un batterio che aggressivamente caccia per attaccare e alcuni altri batteri che sono estremamente dannosi per l'uomo", ha detto Wu.

Il suo studio, in dettaglio la sequenza del DNA di M. aeruginosavorus, è stato pubblicato online sulla rivista BMC Genomics. Esso fornisce nuove intuizioni dello stile di vita predatori del batterio e una migliore comprensione dell'evoluzione di predazione batterica in generale.

"Abbiamo utilizzato la tecnologia genomica all'avanguardia nel nostro laboratorio per decodificare il genoma di questo batterio", ha detto Wu. "Siamo particolarmente interessati ai meccanismi molecolari che permettono di cacciare e attaccare la preda. Questo tipo di indagine sarebbe stato estremamente difficile e costoso da fare solo pochi anni fa."

Egli ha osservato che l'abuso di antibiotici tradizionali, che di lavoro da parte sia inibendo batteri di propagazione o interferire con la formazione della parete cellulare, stanno creando i cosiddetti "superbatteri" che hanno sviluppato resistenze di strategie di trattamento. Si suggerisce che sono necessari nuovi approcci per attaccare patogeni senza costruire la loro resistenza.

Inoltre, poiché M. aeruginosavorus è un alimentatore in modo selettivo, è innocuo per le migliaia di batteri benefici che abitano nell'ambiente generale e nel corpo umano.

"E 'possibile che un antibiotico vivente come M. aeruginosavorus - perché si rivolge in modo specifico alcuni agenti patogeni - potrebbe potenzialmente ridurre la nostra dipendenza antibiotici tradizionali e contribuire a mitigare il problema farmaco-resistenza ora stiamo affrontando", ha detto Wu.

Un altro vantaggio del batterio è la sua capacità di nuotare attraverso fluidi viscosi, come muco. P. aeruginosavorus, il batterio che colonizza i polmoni dei pazienti con fibrosi cistica, crea un biofilm colla-like, migliorando la sua resistenza agli antibiotici tradizionali. Wu ha notato che le cellule viventi di M. aeruginosavorus possono nuotare attraverso muco e biofilm e attaccare P. aeruginosavorus.

M. aeruginosavorus potrebbe anche avere usi industriali, come la riduzione di batteri che formano biofilm nelle tubazioni, e per i dispositivi medici, come ad esempio gli impianti che sono suscettibili alla formazione di biofilm.

Wu ha detto M. aeruginosavorus richiede ulteriori studi per una conoscenza più approfondita delle sue funzioni geniche. Ha detto che l'ingegneria genetica sarebbe necessario per adattare gli attributi predatori del batterio per usi specifici nel trattamento della malattia.

"Abbiamo una mappa ora di lavorare con, e vedremo dove porta", ha detto.

Wu e Wang di co-autore è Daniel E. Kadouri, ricercatore presso la Dental School del New Jersey. Kadouri è interessato a M. aeruginosavorus come agente per combattere biofilm orali, come la placca.

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