Bacteriën en zilver, slijm
Inhoudsopgave:
Antibiotica hebben de manier veranderd waarop artsen infecties behandelen, waardoor mensen infecties en lichte verwondingen kunnen overleven die hen ooit zouden hebben gedood.
Maar sinds antibiotica begin jaren veertig werden geïntroduceerd, hebben bacteriën weerstand ontwikkeld tegen deze levensreddende geneesmiddelen.
AdvertisementAdvertisementAntibioticaresistentie komt van nature in de loop van de tijd voor, maar misbruik van antibiotica heeft het proces versneld.
Omdat het aantal infecties dat moeilijk te behandelen is met antibiotica toeneemt, loopt de gezondheid van iedereen over de hele wereld meer risico.
Wetenschappers proberen bacteriën een stap voor te blijven door nieuwe manieren te ontwikkelen om antibioticaresistentie te voorkomen of schadelijke bacteriën onder controle te houden.
AdvertentieTwee recente studies die in april werden gepresenteerd tijdens de Experimental Biology 2017-bijeenkomst in Chicago, bieden een inkijk in de pogingen om de grond die verloren is gegaan door bacteriën de afgelopen decennia te herwinnen.
Eén onderzoek richtte zich op een oude methode om infecties te voorkomen - geactualiseerd voor de 21e eeuw.
AdvertentieadvertentieDe ander probeerde een truc te repliceren die het lichaam gebruikt om een gezond evenwicht te bewaren tussen bacteriën die in het lichaam leven.
Lees meer: nieuwe medicijnen alleen zullen antibioticaresistente bacteriën niet verslaan »
Zilver is een oud antibioticum
Sinds de oudheid is zilver gebruikt om te voorkomen dat bacteriën voedsel en water besmetten.
Vroege gegevens laten zelfs zien dat artsen zilver gebruikten om chirurgische infecties te voorkomen of om wonden sneller te laten genezen.
Meer recent waren verbindingen die fijne zilverdeeltjes bevatten een belangrijke verdediging tegen bacteriële infecties totdat antibiotica gebruikelijk werden.
AdvertentieAdvertentieOnderzoekers van de Universiteit van Calgary gebruiken nu moderne laboratoriumtechnieken om te onderzoeken hoe zilver bacteriën kan doden - en waarom het niet altijd werkt.
Eén tool die wordt gebruikt, is de genome editing-techniek CRISPR-Cas9, waarmee onderzoekers specifieke segmenten van bacterieel DNA kunnen vinden en verwijderen.
Door dit te doen, kunnen ze genen identificeren die bacteriën het vermogen geven om de antibacteriële eigenschappen van zilver te weerstaan of ze kwetsbaar te maken.
AdvertentieOp dit moment zijn onderzoekers gefocust op het gebruik van CRISPR-Cas9 om de zilvertoxiciteit en -weerstand in de bacteriën E te begrijpen. coli.
Veel onderzoeksgroepen, waaronder de onze, hebben aangetoond dat tal van zilververbindingen effectief zijn voor het doden van veel bacteriestammen. Joe Lemire, University of CalgaryDit kan uiteindelijk leiden tot betere manieren om infecties te behandelen.
AdvertisementAdvertisement"Veel onderzoeksgroepen, waaronder de onze, hebben aangetoond dat tal van zilververbindingen effectief zijn voor het doden van vele bacteriestammen, inclusief antibiotica-resistente," Joe Lemire, een postdoctorale fellow aan de Universiteit van Calgary, en studeert auteur, vertelde Healthline.
In een onderzoek uit 2013 gebruikte een andere groep onderzoekers zilver en antibiotica samen om het vermogen van het antibioticum om bepaalde soorten bacteriën te doden te vergroten.
Deze onderzoekers suggereerden dat zilver werkt door reactieve zuurstofsoorten - vrije radicalen - te vergroten en de bacteriële wand beter doorlaatbaar te maken. Daardoor kunnen antibiotica de cel binnen.
AdvertentieBegrijpen hoe bacteriën resistent worden, kunnen beleidsmakers ook helpen betere richtlijnen te ontwikkelen voor het gebruik van zilver om infecties te voorkomen of te behandelen.
Dit is een van de doelstellingen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO), die in 2015 strategieën uiteenzet voor het voorkomen van antimicrobiële resistentie bij antibiotica.
AdvertentieAdvertentie"Als we ernaar streven de bruikbaarheid van antimicrobiële stoffen, inclusief zilver, te beschermen, moeten we ernaar streven ze alleen te gebruiken wanneer dat nodig is", zei Lemire. "Beleid en richtlijnen over antimicrobieel gebruik zijn uitstekende manieren om deze publieke goederen te beschermen. "
Dit zal een uitdaging zijn, omdat zilveren nanodeeltjes nu worden gebruikt in veel medische artikelen zoals katheters en wondverband, evenals consumptiegoederen zoals tandenborstels, tandpasta, beddengoed en kleding.
Eerder dit jaar onderzochten onderzoekers van de University of Technology Sydney meer dan 140 in de handel verkrijgbare medische apparaten en andere producten.
Ze schreven in het tijdschrift ACS Nano dat langdurige blootstelling aan deze producten voorwaarden kan scheppen voor bacteriën die resistent worden tegen de antimicrobiële effecten van zilver.
Lees meer: Gel met zilveren nanodeeltjes desinfecteert water »
Synthetisch slijm temt bacteriën
Een andere aanpak voor het doden van bacteriën bestaat al lang, maar het is er een die dichter bij huis staat: het gebruik van slijm in het lichaam.
Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) proberen synthetisch mucus te creëren in het laboratorium dat het antimicrobiële vermogen van natuurlijk slijm kan nabootsen.
"We willen deze synthetische polymeren gebruiken om problematische ziekteverwekkers binnen en buiten het lichaam te bestrijden en om de groeiende dreiging van antibioticaresistente microben te stoppen", zei Katharina Ribbeck, PhD, professor weefseltechnologie bij MIT, in een pers vrijlating.
U kunt het meest bekend zijn met slijm in de neus, maar deze specifieke stof vormt ook een beschermende laag op het binnenoppervlak van het spijsverteringskanaal, de longen, de mond, het vrouwelijk reproductief kanaal en op het oppervlak van de ogen.
Door hun onderzoek hebben Ribbeck en haar collega's ontdekt dat slijm helpt om schadelijke bacteriën op die oppervlakken uit de hand te houden.
Het slijm doodt de microben niet. In plaats daarvan temt het hen. Katharina Ribbeck, Massachusetts Institute of Technology"Het slijm doodt de microben niet," zei Ribbeck. "In plaats daarvan temt het hen. "
Ze ontdekten dat mucines - met suiker beklede moleculen die de slijmgel vormen - bacteriën in toom houden door te voorkomen dat biofilms zich vormen. Biofilms zijn gemeenschappen van bacteriën die aan elkaar blijven plakken en vaak aan een oppervlak.
De onderzoekers testten dit op twee soorten Streptococcus bacteriën die vaak in de mond worden aangetroffen, een die holtes en een tweede "gezonde" bacterie veroorzaakt.
Wanneer gekweekt zonder speeksel of mucine, groeiden schadelijke bacteriën snel uit voor de gezonde soort. Maar wanneer gekweekt in de aanwezigheid van MUC5B - een mucine gevonden in speeksel - groeiden de twee bacteriën op een meer gebalanceerde manier.
"We concluderen uit deze bevindingen dat MUC5B kan helpen bij het voorkomen van ziektes zoals cariës [gaatjes] door het verminderen van het potentieel dat een enkele schadelijke soort zal domineren," zei Ribbeck.
De onderzoekers zijn van plan verder te onderzoeken hoe mucinen helpen om een divers evenwicht van microben op andere mucosale oppervlakken in het lichaam te handhaven.
Lees meer: Zonnecel doodt ziektekiemen op chirurgische apparatuur »
