science >> Wetenschap >  >> Chemie

Nieuwe techniek waarbij medicijnen bacteriën laten gloeien, kan antibioticaresistentie helpen bestrijden

Geneesmiddelopname in bacteriën voor en na. Krediet:Dr. Stefano Pagliara, Universiteit van Exeter

Een nieuwe techniek kan het voorschrijven van antibiotica helpen verminderen door te voorspellen welke medicijnen binnen enkele minuten effectief kunnen zijn in het bestrijden van bacteriën.

Wetenschappers van de Universiteit van Exeter hebben de methode ontwikkeld, waarmee gebruikers kunnen zien of een bacterie waarschijnlijk reageert op antibiotica. Het onderzoek bevindt zich momenteel in een vroeg stadium van ontwikkeling, en het team hoopt dat de geminiaturiseerde apparaten die ze voor dit onderzoek gebruiken ooit in klinieken kunnen worden gebruikt, vermindering van het aantal verschillende antibiotica dat aan patiënten wordt voorgeschreven.

De techniek werkt door te onderzoeken of de fluorescerende eigenschappen van de antibiotica door bacteriën worden opgenomen. Als, de bacteriën gloeien helderder onder de microscoop, waaruit blijkt dat het antibioticum het membraan heeft geïnfiltreerd en effectief kan zijn. Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Lab op een chip , zou kunnen bijdragen aan inspanningen om het voorschrijven te verminderen, en ook de ontwikkeling van effectievere antibiotica mogelijk te maken, om de wereldwijde dreiging van antibioticaresistentie te helpen bestrijden.

Antibioticaresistentie wordt erkend als een grote wereldwijde bedreiging. Omdat deze medicijnen steeds vaker niet werken, Er wordt voorspeld dat in 2050 jaarlijks ongeveer 10 miljoen mensen zullen overlijden aan infecties.

De nieuwe techniek maakt gebruik van een speciale microscoop en een miniatuurapparaat waarin een monster van de bacterie wordt geïnjecteerd, samen met het antibioticum. Daten, het team heeft het antibioticum ofloxacine gebruikt, die fluorescerend gloeit onder ultraviolet licht. Bacteriën gloeien ook op wanneer het antibioticum wordt ingenomen. Echter, als ze donker blijven, het antibioticum heeft geen kans om te werken en de bacteriën te doden.

Dr. Stefano Pagliara, een biofysicus in het Living Systems Institute, leidt dit onderzoek aan de Universiteit van Exeter, zei:"We zijn erg enthousiast over het potentieel van deze techniek om een ​​significante vermindering van het voorschrijven te bewerkstelligen, helpen om de wereldwijde dreiging van antibioticaresistentie te bestrijden. Momenteel, het kan dagen duren voordat clinici een laboratoriumresultaat krijgen, waarbij bacteriën groeien, maar er komt nog wat giswerk bij kijken. Onze techniek zou het gebruik van meerdere antibiotica kunnen verminderen om een ​​bacteriële infectie te bestrijden."

Dr. Jehangir Cama, een industrieonderzoeker bij het Living Systems Institute, die het experimentele werk van dit onderzoek heeft uitgevoerd, zei:"Onze volgende stap is om deze opwindende nieuwe methode verder te ontwikkelen door deze te combineren met meer geavanceerde microscopietechnieken, om te zien waar de antibiotica precies heen gaan als ze de bacteriën binnendringen."

Het team werkt nu aan het uitbreiden van de techniek, door de fluorescerende eigenschappen van andere vormen van antibiotica te manipuleren, zodat ze op dezelfde manier kunnen werken. Verder onderzoek op dit gebied is gefinancierd door QUEX, een samenwerking tussen de Universiteit van Exeter en de Universiteit van Queensland in Australië. Het Queensland-team, geleid door Dr. Mark Blaskovich, Directeur van het Center for Superbug Solutions van het Institute for Molecular Bioscience, ontwikkelt fluorescerende versies van andere antibiotica, zodat ze op een vergelijkbare manier kunnen worden getest. Blaskovich voegt toe:"Ik ben enthousiast over de mogelijkheden om ons fundamentele begrip van de interacties tussen antibiotica en bacteriën te verbeteren en hoe dit leidt tot antimicrobiële resistentie. door onze nieuwe van antibiotica afgeleide sondes te combineren met de geavanceerde analysemogelijkheden van één cel van de Exeter-groep".