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(亞太專遞)澳科學家應用納米技術摧毀頑固細菌生物膜

2016-01-05 17:30:52  來源:新華社 【返回列表】

(亞太專遞)澳科學家應用納米技術摧毀頑固細菌生物膜
新華社悉尼1月5日電(萬思琦)不少老病號遇到過尷尬的局面:慢性炎症久拖不決,抗菌藥幾乎失效。澳大利亞科學家最新的發現,可能為人類應對由細菌生物膜引起的慢性炎症提供解決辦法。
在自然條件下,細菌以浮游和生物膜兩種生長狀態存在。為抵抗環境中的各種不利因素,如抗生素的殺菌、過酸或過鹼的環境、被宿主免疫細胞吞噬等,單一或多種細菌會聚集成團塊,形成與單個遊走態細胞對應的生物膜。細菌生物膜會引起尿道炎、前列腺炎、腎結石、中耳炎、齲齒、牙周炎、口臭等多種疾病,它們往往會反復發作,極難徹底治愈。
在細菌生物膜中,細菌本身只佔不到1/3的體積,餘下的空間則由細菌分泌的“胞外基質”的粘性物質佔據。正是這些粘性物質將成千上萬個細菌連接在一起,成為有著嚴密的“社會組織”的群體。細菌生物膜細菌對於抗菌藥物具有天然的抵抗能力,它的耐藥機制與單個細菌迥然不同。不攜帶耐藥基因的敏感菌形成生物膜後,對抗菌藥物的敏感性會降低,導致抗菌藥失效。當人體感染部位的細菌或生物材料污染的細菌一旦形成生物膜,即使使用正常劑量成百倍甚至上千倍的藥物也不易治愈。
應對生物膜細菌的耐藥性,主要有兩條思路:一是研發新的抗生素;二是打碎生物膜,將細菌分割開來。此次,新南威爾士大學的科學家就是用納米微粒打碎了頑固的細菌生物膜。
澳大利亞新南威爾士大學官網近日報告說,科學家選擇了“綠膿桿菌”作為實驗對象。這種細菌廣泛存在於自然界,是一種致病力相對較低但抗藥性強的桿菌。傷口感染這種細菌後,會滲出綠色膿汁。
科學家首先將氧化鐵納米微粒包裹一層特殊的聚合物,以保證這些微粒保持分散狀態,不會聚成一團;然後將這些微粒注入由綠膿桿菌形成的生物膜,接著外加磁場,使納米微粒升溫5攝氏度和更高,結果發現,曾經頑固的細菌生物膜土崩瓦解。
參與此次研究的新南威爾士大學化學工程學院科學家西裏爾•博耶說,一旦細菌生物膜解體,細菌就變得容易對付。新方法有望應用在醫學臨床和工業領域,發揮重要作用。
此次研究成果已刊登在英國權威科學雜誌《自然》下屬的開放期刊《科學報告》上。(完)

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