Med bakterier mot sykehus bakterier

Forskere utvikler ny bioweapon mot resistente bakterier i klinikker

17.08.2011

I kampen mot resistente sykehusmuskler, kan leger snart kunne ty til et nytt våpen. Forskere ved Nanyang Technological University i Singapore har designet en killer bakterie som angriper og ødelegger de resistente patogener.

Forskerne brukte en tarmbakterie og genetisk modifiserte den til et bio-våpen mot resistente sykehustyper. Som Matthew Wook Chang fra Nanyang Technological University i Singapore og kolleger i tidsskriftet „Molekylærsystembiologi“ rapporterte at killerbakteriene i de tidligere studiene viste seg å være ekstremt effektive i kontrollen av antibiotikaresistente bakterier av slekten Pseudomonas aeruginosa.

Biowaffe mot resistente sykehus bakterier
Forskerne rundt Matthew Wook Chang har omgjort en ufarlig variant av Escherichia coli-bakteriene ved å bruke genetiske metoder for såkalt syntetisk biologi til en bioweapon, som skal bidra til å bekjempe farlige sykehustyper. Ifølge forskerne følte de seg „Escherichia coli-bakterier muterte og drepte løsnings-flytende Pseudomonas-bakterier.“ Det er en „Reduksjon av levedyktige celler med 99 prosent“ Wook Chang og kollegaer rapporterer. Videre lar også hindre fremveksten av såkalte biofilmer under anvendelse av genetisk modifiserte bakterier som overlevelsen av Pseudomonas-bakterier utenfor kroppen - for eksempel utstyr eller glatte overflater på sykehuset - tillater, slik at presentasjonen av forskerne i tidsskriftet „Molekylærsystembiologi“. Følgelig, de nyutviklede bakterier viste i laboratorieforsøk, selv i slike biofilmer av Pseudomonas aeruginosa som et meget effektivt våpen og redusert biofilmdannelse med omtrent 90 prosent. Dannelsen av biofilmer er gyldig i henhold til ekspertene som den viktigste årsaken for overføring av livstruende sykehus bakterier, siden den beskyttende slimlaget hjelper som kan overleve de Pseudomonas aeruginosa bakterier forholdsvis lang utenfor kroppen.

Syntetisk biologi muliggjør nye behandlinger
Forskerne fra Nanyang Technological University i Singapore har oppgradert Escherichia coli til ekte killer bakterier ved hjelp av syntetisk biologi teknikker. Wook Chang og kolleger brukte ulike genetiske komponenter av biologiske strukturer for å kombinere dem spesielt for kampen mot sykehusmuskler. Ved hjelp av en innebygd biologisk sensor, som registrerer de kjemiske budbringere som Pseudomonas bakterier bruker til kommunikasjon, kan morderbakteriene lokalisere sykehuset bakteriene. Deretter utløser en annen kunstig implementert mekanisme økt giftproduksjon i den modifiserte Escherichia coli-bakterien, hvoretter bærerbakterien brister og frigjør en dødelig gift spesifikt for mikrober. De nærliggende sykehusmidlene blir drept umiddelbart etter kontakt med giftet.

Videre undersøkelser kreves
Totalt sett er ny metode for å bekjempe resistente sykehus patogener ved bruk av genetisk modifiserte Escherichia coli-bakterier viste tidligere å være svært effektive, men det må verifiseres i videre studier, forskerne rapporten. Imidlertid var det konstruerte Escherichia coli Pseudomonas aeruginosa for å virke, og tilbyr en ny basert på syntetisk biologi, antimikrobiell strategi for fjerning av smittestoffer som kan overføres til andre resistente bakterier, i henhold til vurderingen av forskerne. Siden ingen studier har funnet sted i den levende organisme, men kan være vanskelig å forutsi hvilken effekt den nye bioweapon i kroppen kan muligens fortsatt utfolder seg. Dette bør undersøkes nærmere i fremtidige studier med mus infisert henhold til planene av forskerne, der de manipulerte bakterier kan gjøre deres effektivitet demonstrert i levende organismer.

Resistente patogener i økende grad - forskning ligger bak
For forskere til Matthew Wook Chang er i forskning innen multiresistente patogener som Pseudomonas aeruginosa presserende behov for å fange opp. Selv om flere og flere bakterier har nå blitt resistente mot antibiotika og antibiotika taper enn tidligere allsidig verktøy for behandling av bakterielle infeksjoner i økende grad dens virkning er forskningen henger etter. I motstandsdyktig sykehus patogener den såkalte stavformet bakterie av slekten Pseudomonas aeruginosa i tillegg til den forholdsvis omfattende multi-legemiddel-resistente stafylokokker (meticillin-resistente Staphylococcus aureus, MRSA) er en av de mest vanlige årsak til alvorlige sykehusinfeksjoner. Ifølge forskerne til Wook Chang Pseudomonas aeruginosa, fortrinnsvis kolonluftveiene og mage-tarmkanalen. Den resistente mot alle vanlige antibiotika, kan bakterier her føre til farlige infeksjoner, kan være svært dødelig i allerede svekkede personer som pasienter i intensivbehandling, cystisk fibrose og kreftpasienter, forskerne rapporten. Ifølge eksperter truende sårinfeksjoner, infeksjoner i luftveiene og urinveiene, lungebetennelse og muligens også blodforgiftning eller hjertesykdom. Siden Pseudomonas aeruginosa er motstandsdyktig mot de fleste antibiotika, leger har ofte betydelige vanskeligheter for å hjelpe pasienter rammet, oppstilling av forskerne. En ny metode for behandling av resistente sykehusmuskler kan bidra til å redde mange liv. (Fp)

Les om:
Sykehus bakterier: Staphylococci foretrekker blod
Fare for infeksjon på sykehuset
Resistente bakterier på tyske sykehus

Bilde: Gerd Altmann