×
 

бактерии

Новый пластырь уничтожает бактерии при помощи электротока

© Ridus.ru

© Ridus.ru

© Ridus.ru

Слабый электрический ток не повредит людям, но может навредить бактериям, и это подкинуло медикам идею: попробовать воздействовать электричеством на бактерию Staphylococcus epidermidis, которая живёт на коже человека. Дело в том, что в случае ранения этот коварный микроорганизм может попасть в кровь и вызвать серьёзные проблемы, которые до изобретения пенициллина были смертельными, что хорошо показано в сериале «Игра престолов». И хотя сейчас уже не средневековье, многие бактерии приобретают устойчивость к антибиотикам, поэтому нужны новые методы борьбы с ними.

Аспирант Чикагского университета придумал кожные пластыри, которые производят электрические сигналы напряжением 1,5 вольта. Эти сигналы длятся десять секунд с периодичностью раз в десять минут, а поскольку большинство людей не ощущают разницу потенциалов менее 15 вольт, риск для человека практически отсутствует. Кроме того, сигнал недостаточно сильный, чтобы повредить кардиостимуляторы, поэтому пластырь довольно безопасен.

Бактерия Staphylococcus epidermidis является типичным обитателем нашей кожи, но попадая в рану, может вызвать серьёзные проблемы.
Бактерия Staphylococcus epidermidis является типичным обитателем нашей кожи, но попадая в рану, может вызвать серьёзные проблемы.© The Virtual Museum of Bacteria

Плюс устройства в том, что электростимуляция предотвращает образование биоплёнки, которую S. epidermidis использует для защиты от антибиотиков и других угроз своему росту. Правда, действует электричество только в кислой среде, которая есть на нашей коже, но не в ранах, — последние чаще обладают нейтральным pH. Поэтому команда добавила слой кислой смолы на пластырь, чтобы он эффективно работал и на ранах тоже.

Убийственный эффект пластыря обусловлен снижением экспрессии определённых генов в бактериях, которые вызывают образование биоплёнки и участвуют в развитии резистентности к лекарствам. Пластырь ещё не был испытан на людях, однако в лабораторных условиях он снизил число стафилококка на коже свиньи на 90% по сравнению с контрольной группой. Кроме того, устройство оказалось эффективным и при нанесении на пластиковую поверхность, а это означает, что пластырь может использоваться для стерилизации катетеров.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−

 

Названа область дома, которая буквально кишит вирусами

© dicasonline.com

Как выяснили специалисты из американского Северо-Западного университета, зубные щётки и душевые лейки в наших домах заражены сотнями вирусов. Однако беспокоиться не стоит, поскольку эти вирусы не опасны для человека, — напротив, они уничтожают вредные бактерии.

Чтобы получить более полную картину, Эрика Хартманн с коллегами взяли мазки с 92 душевых головок и 36 зубных щёток из ванных комнат обычных людей. Секвенируя ДНК из взятых образцов, исследователи обнаружили свыше 600 вирусов, — бактериофагов, которые заражают и убивают бактерии. Из 614 обнаруженных вирусов 314 были найдены только в одном образце, что делает их уникальной находкой.

Бактериофаги под микроскопом.
Бактериофаги под микроскопом.© imgur.com

Кроме вирусов также были обнаружены тысячи бактерий, что неудивительно. Захватывая молекулярный механизм бактерии, чтобы сделать свои копии и убить патоген, бактериофаг интегрируется в бактериальный геном. Поэтому там, где есть бактерии, с высокой долей вероятности будут и бактериофаги, а особенно они распространены на любой влажной поверхности в доме, — например, в раковинах или унитазах.

Эта информация может быть не только интересна, но и полезна, поскольку данные бактериофаги можно использовать для уничтожения резистентных к лекарствам бактерий. Эти же вирусы могли бы даже стать основной футуристических методов очистки водопроводной системы.

Что до ванной комнаты, исследователи рекомендуют регулярно замачивать душевую головку в уксусе, чтобы удалить кальциевые отложения, служащие домом для многих бактерий. Кроме того, учёные советуют избегать противомикробных средств, поскольку они могут привести к развитию у бактерий устойчивости к антибиотикам. Вместо этого достаточно вовремя менять зубную щётку.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−

 

Новый антибиотик макролон уничтожает все супербактерии

© Dreamstime

Исследователи из американского Университета Иллинойса объединили два класса антибиотиков в один, таким образом преодолев бактериальную устойчивость к лекарствам. Из-за того, что патогены вырабатывают резистентность к препаратам, наш арсенал лечения становится менее эффективен, и эта глобальная проблема уже вызвала серьёзные опасения среди врачей. Появление супербактерий, способных уклониться от существующих антибиотиков, грозит вернуть нас в эпоху, когда даже незначительная инфекция может стать смертельной.

Чтобы решить эту проблему, учёные создали новый класс препаратов под названием макролоны, к которым бактерии физически не смогут развить устойчивость. Прелесть этого антибиотика в том, что он убивает две разные мишени в патогенах за счёт того, что объединяет два других класса препаратов. Первый класс — макролид, такой как эритромицин, который обычно назначают для лечения инфекций дыхательных путей и урогенитального тракта. Макролиды не позволяют бактериям эффективно производить необходимые им белки, блокируя рибосому.

Создатели макролона.
Создатели макролона.© Dmitrii Travin

Второй компонент — фторхинолон, такой как ципрофлоксацин. Фторхинолоны часто используют, когда другие лекарства уже не помогают, и они нацелены на бактериальный фермент под названием ДНК-гираза, затрудняя развитие бактерий. Таким образом макролон выполняет функцию ингибирования синтеза белка как макролид, а также прерывает синтез ДНК как фторхинолон.

По сути, поражая две цели в одной и той же концентрации, препарат мешает бактериям создать генетическую защиту. Некоторые из макролонов могут даже воздействовать на рибосому у резистентных бактерий, которые устойчивы к другим антибиотикам. В итоге кандидатом на роль нового антибиотика стал препарат под названием MCX-128, который попал в «золотое пятно», нарушив обе функции бактерий в самой низкой дозе. Однако пока что неизвестно, когда новый антибиотик выйдет на рынок.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−

 

Антибиотик Лоламицин убивает вредные бактерии и не трогает полезные

© med-atlas.ru

Некогда открытие антибиотиков поспособствовало взрывному росту человеческой популяции, потому что люди наконец смогли показать многим болезням зубки. Однако у любых антибиотиков есть очень неприятное свойство: вместе с патогенами они уничтожают и наши полезные бактерии, которые живут у нас в полости рта, кишечнике, репродуктивной системе и много где ещё. Поэтому исследователи из Университета Иллинойса (США) задумали создать такой антибиотик, который убивает вредные бактерии, но не трогает полезные.

Новое соединение не только оказалось на это способно, но и уничтожает суперинфекцию, которая устойчива ко многим современным препаратам. Суперинфекция отличается от привычных патогенов тем, что, как правило, её вызывают грамотрицательные бактерии. Разница в том, что у грамположительных бактерий нет внешней клеточной мембраны, а вот у грамотрицательных есть две — внешняя и внутренняя, что затрудняет их уничтожение.

У человека в кишечнике проживает много различных бактерий, и уничтожение полезных приводит к очень серьёзным последствиям.
У человека в кишечнике проживает много различных бактерий, и уничтожение полезных приводит к очень серьёзным последствиям.© med-atlas.ru

Большинство антибиотиков убивают только грамположительные бактерии, в редких случаях оба класса, однако существует очень мало препаратов, которые действуют только против грамотрицательных бактерий. Именно последние чаще приобретают устойчивость к антибиотикам. Более того, полезные грамотрицательные бактерии в том числе составляют нашу собственную микрофлору, поэтому при лечении они погибают тоже. Чтобы решить эту проблему, исследователи сфокусировались на системе Lol, которая доставляет липопротеины от внутренней мембраны бактерий к внешней.

Дело в том, что Lol различна у патогенных и полезных микробов, поэтому новый антибиотик, метко названный лоламицином, воздействует на эту систему только у вредных бактерий. В лабораторных тестах лоламицин убил до 90% бактерий E. coli, K. pneumoniae и E. cloacae, устойчивых ко множеству антибиотиков и вызывающих внутрибольничные суперинфекции. В экспериментах лоламицин спас 100% мышей с сепсисом и 70% мышей с пневмонией, зато кишечную микрофлору он не тронул. Хотя звучит это довольно многообещающе, мы всё-таки нескоро увидим лоламицин в аптеках, поскольку сперва препарату нужно пройти массу испытаний.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−

 

Испания изобрела наномоторы с серебром, протыкающие любые бактерии

© DALL-E

Бактерии, устойчивые к антибиотикам, становятся настоящей проблемой, поскольку микробы продолжают развиваться, уклоняясь от наших способов их уничтожения. Поэтому исследователи постоянно разрабатывают новые методы, чтобы справиться с супербактериями. И одним таким оружием стали серебряные микромоторы, которые разработали учёные из испанского Института химических исследований (ICIQ).

По сути, эти двигатели представляют собой нанокристаллы, изготовленные из фосфата серебра, который уже давно славится своими антибактериальными свойствами. Когда эти кристаллы шириной всего пять микрометров попадают в воду и подвергаются воздействию света, они растворяются, выделяя ионы серебра, кислород и свободные радикалы. Высвобождение этих соединений заставляет кристаллы двигаться вперёд, при этом ионы серебра буквально протыкают стенки бактерий в воде.

По мере растворения этот микромотор вращается в жидкости, убивая бактерии.
По мере растворения этот микромотор вращается в жидкости, убивая бактерии.© ICIQ

Учёные протестировали своё изобретение на грамотрицательных (Escherichia coli) и грамположительных (Staphylococcus aureus) бактериях. Именно эти два штамма чаще всего развивают устойчивость к антибиотикам. Однако с ними легко справилось новое изобретение: четыре шипа нанокристалла раскрутились под воздействием света, устремились вперёд и уничтожили любые бактерии, оказавшиеся на их пути.

При этом микромоторы движутся абсолютно самостоятельно, а ионы серебра рассеиваются достаточно широко, чтобы поразить как можно больше патогенов. А после того, как кристаллы серебра растворяются в воде, их можно отфильтровать, восстановить, а затем использовать снова.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−

 

На стульях в кинотеатрах нашли в 14 раз больше бактерий, чем в туалете

© iStock

Английские учёные решили провести своеобразный тест и взяли мазки с сидений и подстаканников в пяти кинотеатрах Великобритании. После этого пробы отправили в микробиологическую лабораторию для тестирования, и количество бактерий с плесенью, обнаруженных в мазках, поразило даже опытных экспертов.

Оказалось, что на некоторых стульях обитает 1864 колонии бактерий, что в 14 раз больше, чем на ободке унитаза. Названия кинотеатров исследователи называть не стали, но на самом грязном сидении обитало около 3000 колоний бактерий. Это колоссальное число микроорганизмов, однако подстаканники оказались ещё грязнее. В обыкновенном подстаканнике содержалось 2396 колоний бактерий, а плесень была обнаружена как минимум в одном образце.

В среднем на одном сидении оказалось свыше 1800 колоний микробов.
В среднем на одном сидении оказалось свыше 1800 колоний микробов.© fishki.net

Специалисты выявили четыре типа микробов, которые чаще всего встречались в мазках. Самыми распространёнными оказались стафилококки и бациллы, которые обитают на коже человека. В целом эти микробы безвредны, однако их попадание в пищу может спровоцировать тяжёлое отравление. Кроме того, учёные обнаружили псевдомонады, которые часто становятся причиной внутрибольничных инфекций. Наконец, четвёртым по численности оказался грибок: плесень обильно покрывала один из подстаканников.

Большинство обнаруженных бактерий являются безвредными, однако исследователи всё же призвали людей к осторожности. Для того, чтобы защитить себя от микробов после кинотеатра, достаточно тщательно помыть руки дома, а также переодеться в чистое бельё, чтобы избежать переноса бактерий на мебель. Кроме того, специалисты рекомендуют регулярно проводить дезинфекцию личных вещей, включая телефоны и содержимое сумок.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−

 

Полезные бактерии способны разбивать камни в почках

© iStock

Новое исследование показало, что, оказывается, микробный состав нашего кишечника непосредственно влияет на образование камней в почках. Используя спциальную технику генетического анализа, учёные из Научно-исследовательского института здравоохранения Лоусона изучили микробный состав у 83 пациентов с камнями в почках, а также у 30 здоровых людей. Оказалось, что у людей с камнями была нарушена кишечная микрофлора.

Камни в почках чаще всего представляют собой кристаллические отложения оксалата кальция, и ранее считалось, что особая бактерия Oxalobacter formigenes умеет расщеплять эти токсичные отходы организма. Однако, как оказалось, существует более широко распространённая группа полезных бактерий, которые также могут предотвратить накопления оксалата кальция.

Камни, добытые из почек.
Камни, добытые из почек.© dzen.ru

Микробы образуют сеть в кишечнике, которая приносит огромную пользу здоровым людям, однако у людей с камнями в почках эта сеть разрушается. Таким образом, полезные бактерии не производят витамины и необходимые метаболиты, причём не только в кишечнике, но и в мочевыводящих путях, а также в полости рта. Кроме того, как выяснилось, у людей с камнями в почках оказались более устойчивые к антибиотикам гены.

Исследователи заключили, что наилучший способ поддерживать здоровый микробиом полости рта и кишечника — это употреблять большое количество пребиотических и пробиотических продуктов, например йогурт и богатые клетчаткой овощи. Учёные утверждают, что их результаты помогут многим людям предотвратить возникновение мочекаменной болезни.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−

 

Бактерии оказались способны передавать воспоминания по наследству

Бактерии научились роиться благодаря клеточной памяти.

Бактерии научились роиться благодаря клеточной памяти.

© korenovsk-rc.ru

Оказывается, у бактерий есть что-то вроде воспоминаний, которые эти микроорганизмы передают по наследству. Эта клеточная память позволяет клеткам формировать эффективные стратегии, включая устойчивость к антибиотикам или создание бактериальных роев, помогающих миллионам бактерий собираться вместе.

Необычное свойство было обнаружено у кишечной палочки Escherichia coli, а вся соль этого механизма заключается в железе, которое бактерии используют для хранения информации о различных формах поведения. Благодаря железу микроорганизмы могут улучшить роение в следующих поколениях, и это при том, что у бактерий нет нейронов и синапсов, которые образуют сложные механизмы памяти.

Сама система больше напоминает то, как информация хранится на компьютере. У бактерий нет мозга, однако они могут собирать информацию из окружающей среды и быстро получать к ней доступ в своих интересах. При этом бактериальные клетки с более низким уровнем железа лучше роятся, а бактерии с высоким уровнем железа образовывают плотные и липкие биоплёнки. Судя по всему, при низком уровне железа микроорганизмы снимаются с места и начинают искать этот микроэлемент в окружающей среде, перемещаясь подобно рою пчёл.

Эти «железные воспоминания» сохраняются как минимум четыре поколения, а исчезают к седьмому поколению. Учёные предполагают, что этот механизм сохранился у бактерий со времён ранней клеточной жизни на Земле, когда микроорганизмы использовали железо для многих клеточных процессов ещё до появления кислорода. Команда заключает, что можно разработать эффективные антибактериальные средства, если принять этот фактор во внимание и опираться на уровень железа в разных поколениях бактерий.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−

 

Разработаны титановые наношипы, убивающие бактерии без лекарств

© Мельбурнский технологический университет

Мельбурнский королевский технологический университет (Австралия) разработал оригинальный способ уничтожения устойчивых к лекарствам микробов, которые особенно распространены в больницах. Помимо бактерий, опасность представляют также грибки рода Candida, которые могут образовывать биоплёнки на имплантатах, — таких, как суставные или зубные протезы.

Новый метод вдохновлён анатомией стрекоз и цикад, которые обладают крошечными наностолбиками на поверхности крыльев. Эти столбики разрывают бактериальные клетки и убивают их, напоминая разрыв латекса. Поэтому учёные решили создать свой собственный аналог этого механобиоцида, разработав специальные микрошипы из титана.

Грибок Candida (слева), повреждённый при контакте с наношипами (справа).
Грибок Candida (слева), повреждённый при контакте с наношипами (справа).© Мельбурнский технологический университет

После этого разработку проверили на грибке с множественной лекарственной устойчивостью и обнаружили, что около половины клеток были уничтожены после контакта с шипами. Другая половина грибковых клеток была настолько повреждена, что больше не могла размножаться. При этом, как подчеркнули разработчики, их наношипы эффективны не только против грибка, но и против золотистого стафилококка, а также синегнойной палочки, вызывающей больничную суперинфекцию.

Поскольку клетки погибли после первоначального контакта с поверхностью, это означает, что они не смогут в дальнейшем развить устойчивость к наношипам. Как поясняют исследователи, относительно простая техника плазменного травления, которую они использовали при создании шипов, может использоваться кем угодно и её легко адаптировать для применения в стоматологии или других отраслях.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы больше новостей без политики в наших каналах


Нам важно ваше мнение!

+0−