बैक्टीरिया एंटीबायोटिक दवाओं से बचने के लिए 'एक के रूप में कार्य' कैसे करते हैं

पर नए अनुसंधान zooms स्यूडोमोनास एरुगिनोसा एक रणनीति को उजागर करने के लिए जो दवा प्रतिरोधी बैक्टीरिया एंटीबायोटिक दवाओं से बचने के लिए उपयोग करते हैं। निष्कर्ष एंटीबायोटिक दवाओं को अधिक प्रभावी बनाने में मदद कर सकते हैं।

पेट्री डिश प्रयोगों से पता चलता है कि बैक्टीरिया एंटीबायोटिक दवाओं से बचने के लिए कैसे संवाद करते हैं।

कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, इरविन में आणविक जीव विज्ञान और जैव रसायन विभाग से जीन-लुई ब्रू, नए अध्ययन के पहले लेखक हैं, जो जीवाणु विज्ञान जर्नल.

ब्रू और सहकर्मियों ने अपने शोध प्रयासों पर ध्यान केंद्रित किया स्यूडोमोनास एरुगिनोसा (पी। एरुगिनोसा), एक प्रकार का बैक्टीरिया जो मुख्य रूप से सिस्टिक फाइब्रोसिस वाले लोगों पर हमला करता है।

सिस्टिक फाइब्रोसिस एक वंशानुगत श्वसन स्थिति है जिसमें फेफड़े से अधिक बलगम उत्पन्न होता है जितना उन्हें चाहिए। यह संयुक्त राज्य में लगभग 30,000 लोगों को प्रभावित करता है।

पी। एरुगिनोसा स्वास्थ्य देखभाल सेटिंग्स में भी मौजूद है, और जीवाणु दूषित पानी, मिट्टी, हाथ, उपकरण और अन्य सतहों के माध्यम से फैल सकता है। जीवाणु रक्त या शरीर के अन्य भागों में पोस्टऑपरेटिव संक्रमण और साथ ही निमोनिया का कारण बन सकता है।

पी। एरुगिनोसा बैक्टीरिया के सबसे खतरनाक प्रकारों में से एक है।

सार्वजनिक स्वास्थ्य संकट के संदर्भ में जो एंटीबायोटिक प्रतिरोध है, विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) को रखा गया है पी। एरुगिनोसा "प्राथमिकता वाले रोगजनकों" की सूची पर - यानी, 12 बैक्टीरिया जो मानव स्वास्थ्य के लिए सबसे खतरनाक हैं क्योंकि वे उन दवाओं के लिए प्रतिरोधी हो गए हैं जो डॉक्टर आमतौर पर उनसे लड़ने के लिए इस्तेमाल करते थे।

डब्ल्यूएचओ ने इन 12 बैक्टीरिया को "महत्वपूर्ण," "उच्च" और "मध्यम" प्राथमिकता में सूचीबद्ध किया पी। एरुगिनोसा कार्बापेनिम्स नामक एंटीबायोटिक दवाओं के समूह के प्रतिरोध के कारण महत्वपूर्ण है।

2 सप्ताह पहले, रोग नियंत्रण और रोकथाम केंद्र (सीडीसी) को भी समझा जाता है पी। एरुगिनोसा "गंभीर खतरा", इसे उच्च प्राथमिकता वाले रोगजनकों की सूची में रखते हुए।

इस व्यापक चित्र में, अध्ययन जैसे कि ब्रू और सहकर्मियों ने किया है, बैक्टीरिया के रक्षा तंत्र को समझने और संक्रमणों से अधिक प्रभावी ढंग से निपटने के लिए महत्वपूर्ण है।

बैक्टीरिया un एक एकजुट जीव ’के रूप में कार्य करते हैं

नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने पेट्री डिश में बैक्टीरिया के विकास और प्रसार की जांच की, जो श्लेष्म झिल्ली के समान वातावरण को फिर से बनाते हैं जो सक्षम करते हैं पी। एरुगिनोसा सिस्टिक फाइब्रोसिस में पनपने के लिए।

यहां, टीम ने "स्वीमिंग" पर एंटीबायोटिक्स और बैक्टीरियोफेज के प्रभाव का परीक्षण किया, जो कि क्षमता है कि बैक्टीरिया को सामूहिक रूप से आगे बढ़ना है। बैक्टीरियोफेज वायरस हैं जो बैक्टीरिया को संक्रमित करते हैं और भीतर से हमला करते हैं।

एंटीबायोटिक जेंटामाइसिन को मिलाकर पी। एरुगिनोसा swarms ने खुलासा किया कि बैक्टीरिया अपने संदिग्ध बैक्टीरिया को संकेत भेजते हैं, उन्हें खतरे से आगाह करते हैं और इससे बचने के लिए सक्षम बनाते हैं।

स्यूडोमोनास बैक्टीरिया इसे स्रावित करके करते हैं स्यूडोमोनास क्विनोलोन सिग्नलिंग (PQS) अणु, लेखकों को लिखें। वे बताते हैं, "इन तंत्रों में संक्रमण को एक उप-समूह में सीमित करने का समग्र प्रभाव है, जो समग्र आबादी के अस्तित्व को बढ़ावा देता है।"

डेनमार्क में कोपेनहेगन विश्वविद्यालय में पशु चिकित्सा और पशु विज्ञान विभाग में एक सहायक प्रोफेसर, अध्ययन की सह-लेखक नीना मोलिन हॉलीलैंड-क्रोग्सबो, प्रयोगों और उनके निष्कर्षों पर टिप्पणी करती हैं।

"हम प्रयोगशाला में देख सकते हैं कि जीवाणु एंटीबायोटिक्स या बैक्टीरियोफेज के साथ 'खतरनाक क्षेत्र' में तैरते हैं। जब वे अपने साजिशकर्ताओं से चेतावनी संकेत प्राप्त करते हैं, तो आप माइक्रोस्कोप में देख सकते हैं कि वे एक साफ घेरे में घूम रहे हैं, ”शोधकर्ता कहते हैं, झुंड गति का उल्लेख करते हैं।

"यह बैक्टीरिया के लिए एक स्मार्ट अस्तित्व तंत्र है," वह जारी है। "अगर यह पता चलता है कि बैक्टीरिया मनुष्यों को संक्रमित करते समय एक ही विकसित पैंतरेबाज़ी का उपयोग करते हैं, तो यह समझाने में मदद कर सकता है कि कुछ जीवाणु संक्रमणों का एंटीबायोटिक दवाओं के साथ प्रभावी ढंग से इलाज क्यों नहीं किया जा सकता है।"

“यह देखने के लिए हमारे लिए काफी आकर्षक है कि बैक्टीरिया कैसे संचार करते हैं और जीवित रहने के लिए पूरी बैक्टीरिया आबादी के लिए व्यवहार को बदलते हैं। आप लगभग कह सकते हैं कि वे एक एकजुट जीव के रूप में कार्य करते हैं। ”

नीना मोलिन हॉलीलैंड-क्रोग्सबो

अधिक प्रभावी एंटीबायोटिक दवाओं का मार्ग प्रशस्त करना

एक जुड़े संपादकीय में, जूलिया सी। वैन केसेल ने निष्कर्षों के महत्व पर टिप्पणी करते हुए कहा कि पी। एरुगिनोसासमूह व्यवहार को प्रभावित करने की क्षमता, जैसे तनाव के जवाब में झुंड, एक "अद्वितीय" खोज है। इसने अध्ययन लेखकों को "सामूहिक तनाव प्रतिक्रिया" शब्द का सिक्का चलाने के लिए प्रेरित किया, जो वैन केसेल लिखते हैं।

अध्ययन के लेखक उन तरीकों पर भी टिप्पणी करते हैं जिनमें उनके निष्कर्ष अंततः एंटीबायोटिक प्रतिरोध संकट से निपटने में मदद कर सकते हैं।

हालाँकि, उपयोगी उपचारों के विकास के लिए निष्कर्ष निकालने से पहले बहुत अधिक काम करना है, अगला शोध कदम बैक्टीरिया के PQS सिग्नलिंग के साथ हस्तक्षेप करने के तरीके खोजना होगा।

नीना मोलिन हॉलीलैंड-क्रोग्सबो कहते हैं कि "संकेत स्पष्ट [कि] को रोकने के प्रयास में दवाओं के उपयोग का तरीका, चेतावनी संकेत पहले स्थान पर भेजा गया है"।

"वैकल्पिक रूप से, आप उन पदार्थों को डिज़ाइन कर सकते हैं जो सिग्नल को अन्य जीवाणुओं द्वारा प्राप्त होने से रोक सकते हैं, और यह संभवतः एंटीबायोटिक दवाओं या बैक्टीरियोफेज वायरस के साथ उपचार को अधिक प्रभावी बना सकता है," शोधकर्ता कहते हैं।

“इस तरह के बैक्टीरिया के संक्रमण दुनिया भर में एक बड़ी समस्या है, कई अस्पतालों और मौतों के साथ। यही कारण है कि हम वास्तव में नए ज्ञान का योगदान करने में सक्षम होने के लिए खुश हैं जो संभवतः इन बैक्टीरिया से लड़ने के लिए उपयोग किया जा सकता है।

नीना मोलिन हॉलीलैंड-क्रोग्सबो