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首次在视频中捕获抗生素耐药性的机制

科学家已经确定了细菌对抗生素耐药的原因,这是世界第一,他们拍摄的录像显示细菌具有改变其形式的能力,从而可以避免被抗生素检测到。

首次在视频中捕获抗生素耐药性的机制

这与围绕细菌如何在没有细胞壁的情况下如何生存的现有观念相矛盾。这种逃避抗生素的能力被称为L型转换,对全球健康构成了重大威胁。

纽卡斯尔大学艾灵顿实验室的研究小组在《自然通讯》上发表了研究,研究了患有复发性尿路感染的老年患者的尿液样本。他们能够看到细菌可能会失去细胞壁,而这是各种不同抗生素的常用靶标。

该研究的主要作者和纽卡斯尔大学的研究人员Katarzyna Mickiewicz博士解释了抗生素通常如何通过细胞壁检测细菌。

想象一下,墙壁就像细菌一样穿着高可见度的外套。这使它们具有规则的形状(例如杆或球体),既坚固又能保护它们,还使其高度可见-特别是对人体免疫系统和青霉素等抗生素而言。”

Mickiewicz继续说:“我们已经看到,在存在抗生素的情况下,细菌能够从高度规则的壁状形态转变为完全随机的,细胞壁缺陷的L型形态-实际上,脱落的是黄色外套。并将其隐藏在自己体内

“以这种形式,人体无法轻易识别细菌,因此不会攻击细菌-抗生素也不会。”

发现“对抗生素耐受性的认识不足的机制”

这项研究是与菲利普·阿尔德里奇博士和朱迪思·霍尔博士组织的纽卡斯尔泰恩医院基金会信托基金纽卡斯尔·弗里曼医院部分临床医生合作进行的,他们提供了研究细菌所需的尿液样本。

研究人员研究了30名65岁及以上有复发性尿路感染史的患者的样本。结果显示,在30例患者样本中,有29种存在与尿路感染(大肠杆菌,肠球菌,肠杆菌和葡萄球菌)有关的多种细菌L型。

通过直接显微镜,研究小组能够在透明斑马鱼模型中,并且不仅在人工实验室条件下,在体内显示L型转换。

这是在去除抗生素后,L型细菌重新形成细胞壁的第一个视频录像,这一过程仅花费了五个小时。

该中心疾病控制和预防中心(CDC)状态抗生素耐药性是“我们这个时代最大的公共健康挑战之一”,理由是声称“至少有200万人获得了在美国的抗生素耐药性威胁的前面分析每年,至少有23,000人死亡。

研究小组的一项研究特别令人关注的发现是,L型细菌能够在长期的抗生素治疗过程中繁殖,这种过程可能持续5到14天,这意味着当体内的抗生素起作用时,感染会继续增长。 。

他们还能够证明,去除抗生素后,L型细菌可以回复到壁状态。

作者将其描述为“其他反复或慢性感染中细菌对抗生素的耐受性可能未得到充分认识的机制”。

将发现结果应用于临床

在健康的患者中,这可能意味着残留的L型细菌将被宿主的免疫系统破坏。但Mickiewicz博士说,但是对于像我们的样本一样虚弱或老年的患者,L型细菌可以存活。

“然后,他们可以重新形成细胞壁和病人再次面临互相传染。这可能是为什么我们看到的人与经常性尿路感染的主要原因之一。

“对于医生来说,这可能意味着要考虑联合治疗–因此,一种抗生素会攻击细胞壁,然后对任何隐藏的L型细菌进行不同类型的治疗,因此一种针对内部或周围膜的RNA或DNA的抗生素。” 。

除了努力治疗L型细菌感染之外,该研究还发现,医生在使用医院常用的常规方法鉴定L型细菌方面可能会遇到困难,其中包括使用一种凝胶,该凝胶在与细菌接触时会“弹出”细菌。它。

取而代之的是,需要一种渗透保护的检测方法来鉴定L型细菌,这种细菌比壁细菌弱,但仍然能够存活和传播。

作者通过提出“靶向细胞壁的抗生素与其他种类的抗生素(例如靶向细菌膜的抗生素)的组合”来结束研究,这可能是击败存在L型细菌的反复感染的有效方法。

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