science >> Wetenschap >  >> Biologie

Bewijs dat energiemetabolisme en regulatie van biofilmvorming in bacteriën met elkaar verweven zijn

Krediet:Karolinska Institutet

In een recent gepubliceerd artikel in het tijdschrift Trends in Microbiology , legt auteur Alberto J. Martin-Rodriguez, Senior Research Specialist bij de afdeling Microbiologie, Tumor en Celbiologie van Karolinska Institutet, uit hoe hij ontdekte dat verschillende bacteriestammen selectief ademhaling gebruiken voor oppervlaktekolonisatie.

Bacteriën kunnen leven als afzonderlijke cellen - plankton - of vormen meercellige gemeenschappen, biofilms genaamd. In veel ecosystemen heeft deze meercellige levenswijze de voorkeur en het is tegenwoordig duidelijk dat veel klinisch relevante infecties worden veroorzaakt door biofilmbacteriën. In biofilms kunnen bacteriën beter omgaan met omgevingsstressoren en zijn ze beter bestand tegen de werking van antibiotica of het immuunsysteem. Door biofilms te vormen, kunnen bacteriën ook bepaalde niches binnen of buiten een levende gastheer bezetten, waardoor concurrerende microben, waaronder de gastheermicrobiota, worden verdrongen.

Bacteriën die in biofilms leven, zijn beter bestand tegen antibioticabehandeling. De mechanismen die energiemetabolisme koppelen aan biofilmvorming kunnen daarom een ​​doelwit worden voor innovatieve therapieën tegen weerbarstige biofilminfecties, en ook om biofilmvorming op biomedische materialen te voorkomen. Het is aangetoond dat de werkzaamheid van antibiotica nauw verband houdt met bacteriële ademhaling en in die zin is het bacteriële energiemetabolisme al naar voren gekomen als een doelwit tegen antimicrobiële resistentie.

"In dit opinieartikel in opdracht, na een reeks artikelen die ik de afgelopen jaren heb geleid, lever ik bewijs dat ondersteunt dat het energiemetabolisme en de regulatie van biofilmvorming nauw met elkaar verbonden zijn in bacteriën, en vooral dat deze verbindingen stamspecifiek zijn , niet beperkt tot energie-acquisitie op zich, en kan subgroepen van stammen sturen om bepaalde omgevings- of gastheergerelateerde niches te bezetten", zegt Alberto J. Martin-Rodriguez. "Deze bevindingen hebben belangrijke implicaties voor bacteriële fysiologie, niche-partitionering, intermicrobiële interacties en bacteriële evolutie zelf." + Verder verkennen

Biofilms verslaan:nieuwe studie identificeert essentiële genen voor bacteriële overleving