科学家在了解如何应对囊性纤维化患者慢性感染方面迈出了一步

科学家在了解如何应对囊性纤维化患者慢性感染方面迈出了一步。

科学家们设计了一种类似人类痰液的活体材料，这将帮助他们更好地了解囊性纤维化患者肺部特定类型感染的发展过程。

这项发表在《物质》杂志上的研究由吴元浩博士领导，与诺丁汉大学药学院和化学工程系的玛塔教授以及生命科学学院国家生物膜创新中心卡玛雷教授合作进行。

生物膜是一种在自然界中起着关键作用的坚固活体三维材料，但在现实世界中也会造成重大问题，比如污染医院表面或对抗生素治疗的耐受性。

抗微生物发现中最大的挑战之一是缺乏能够反映自然环境复杂性的生物膜模型，例如遇到在囊性纤维化（CF）患者肺部中遇到的复杂环境。

由于基因改变，这些患者无法清除肺部感染，在那里疾病病原微生物的复杂群落在形成三维生物膜的浓厚黏液中积累。这些天然生物膜对抗生素具有极高的抗性，迫切需要开发可在实验室可靠地再现它们的体外模型，以便专家可以更好地了解它们的生物学并开发解决它们引起的问题的解决方案。

这将使新型治疗干预在进入临床前研究之前得到更一致的评估。这些模型还将是回答有关导致慢性感染多微生物群生物膜与宿主相互作用的基础研究问题的关键。

在这项研究中，专家们设计了一种类似CF患者天然痰液的活体材料，可以在可控的方式下生长类似于CF肺中所发现的三维多微生物群生物膜。通过将肽和已知的能再现天然痰液并且容易感染的培养基结合，团队能够实现这一目标。

这种活体材料融合了多种微生物群落和促进细菌生长并呈现出类似CF痰液生物膜的物理特性的关键营养和化学因素。该材料已被用来建立一个被感染的体外肺上皮模型，用来研究抗生素的影响。

玛塔教授称：“实验室内简单地创建复杂的三维生物膜的能力将为更好地了解这些活体结构的形成方式以及更好地治疗它们带来实用工具。”

卡玛雷教授说：“这项研究中开发的技术将彻底改变我们研究生物膜介导感染的方式，并评估使用不同类似体内感染环境的新型抗微生物药物的有效性。”

这项工作得到了国家生物膜创新中心和欧洲研究委员会概念验证资助。

完整研究可在此处找到。

故事来源

有关更多信息，请联系诺丁汉大学生命科学院的卡玛雷教授:

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