211service.com
Uruchamianie filmu (bakteryjnego) wstecz
Bakterie są często przedstawiane jako samotne komórki poruszające się losowo. W rzeczywistości miliony bakterii często trzymają się razem w dobrze zorganizowanych koloniach. To śluz lub, jak wolą to nazywać mikrobiolodzy, biofilm. Zespół badawczy z Centrum Inżynierii Biofilmu na Uniwersytecie Stanowym Montana (MSU) w Bozeman zidentyfikował teraz sygnał chemiczny wydzielany przez bakterie, który mówi mikroorganizmom, kiedy mają się uformować, a kiedy opuścić te struktury bakteryjne.
Odkrycie może dostarczyć wskazówek, jak powstrzymać tworzenie się biofilmów. A to może oznaczać mnóstwo zastosowań, w tym kontrolowanie infekcji bakteryjnych w szpitalach i kontrolowanie zanieczyszczenia zasobów wodnych. W wyniku tych implikacji odkrycia mają duże znaczenie, mówi genetyk molekularny John Geiger, lider grupy biotechnologicznej w Olin, producencie przemysłowych biocydów z siedzibą w Cheshire w stanie Connecticut.
Ta historia była częścią naszego numeru z lipca 1998 r.
- Zobacz resztę numeru
- Subskrybuj
Grupa MSU, kierowana przez mikrobiologa Davida Daviesa, odkryła, że pospolita bakteria Pseudomonas aeruginosa wydziela substancję chemiczną zwaną laktonem homoseryny (HSL), która kontroluje rozwój biofilmów. Podejrzewają, że biofilmy tworzone przez inne rodzaje bakterii również zależą od substancji chemicznej sygnał.
Na podstawie tego spostrzeżenia grupa MSU już syntetyzuje i testuje substancje chemiczne, które zakłócają naturalny system posłańców. I choć prace są wciąż na wczesnym etapie, możliwości są prawie nieograniczone. Biofilmy rosną wszędzie tam, gdzie jest woda i twarda powierzchnia, tworząc filary w kształcie grzybów z ochronnymi śluzowatymi powłokami.
Biofilmy powodują niezliczone problemy medyczne, zanieczyszczając soczewki kontaktowe, cewniki i sztuczne implanty. Szczególne obawy budzą biofilmy P. aeruginosa — są główną przyczyną zakażeń szpitalnych; zatykają również płuca pacjentów z mukowiscydozą. Inny biofilm, płytka nazębna, powoduje korozję zębów i jest oczywistym celem. Substancję chemiczną na bazie HSL można dodać do pasty do zębów lub płynu do płukania ust, mówi mikrobiolog Bill Costerton, dyrektor Center for Biofilm Engineering.
Przemysłowe systemy wodne, schronienie dla biofilmów, można również uwolnić od śluzu, dolewając związków, które blokują gromadzenie się bakterii. Podobnie wyniki MSU mogą prowadzić do bezpieczniejszych chemikaliów zapobiegających biofoulingowi na łodziach, zastępujących farby biobójcze zawierające toksyczne metale ciężkie.
Długo utrzymująca się tendencja do zabijania problematycznych bakterii za pomocą antybiotyków i środków biobójczych spowodowała różnego rodzaju problemy, takie jak oporność bakterii. Teraz nie możemy ich nawet zabić, mówi Costerton. Być może możemy współistnieć z bakteriami i manipulować ich uciążliwymi sposobami. Nauczenie się, jak zapobiegać tworzeniu się ich bakteryjnych miast, może być pierwszym krokiem w tym kierunku.