澳大利亚一项新的研究表明细菌如何在医疗设备表面上定居并形成生物膜。研究人员说,研究结果将有助于使植入式医疗设备更安全。
当被抗生素或免疫系统攻击时,这些生物膜很难被破坏,并为细菌菌落提供了庇护。细菌形成生物膜的能力有助于它们在恶劣条件下生存。这些生物膜就是为什么即使经过长时间的治疗,某些感染仍会在植入的医疗设备周围不断复发的原因。
悉尼科技大学的辛西娅·惠特彻奇教授领导的研究小组研究了细菌如何在医疗设备上形成菌落。这项研究的重点是铜绿假单胞菌,一种引起肺部感染的病原体。细菌在插入体内的导管上生长。研究发现细菌细胞如何移动和扩展以形成复杂的生物膜网络。
惠特彻奇副教授说:“这项研究揭示了各个细菌之间的协调如何导致复杂的群体行为,从而使生物膜在表面上膨胀。”
研究人员发现,成群的细菌沿着一条狭长的沟渠建造并移动,就像一条沟。而且,细菌中的细胞外DNA充当“绳子”,引导生物膜的形成并组织沿“犁沟”的交通流。
成群的细菌细胞沿着这些沟有效地移动以扩大生物膜。一旦菌落扩展,eDNA就会充当胶水,使细菌细胞保持在一起。
以前,诺丁汉大学的专家声称他们已经开发出一种抗细菌的材料,使其成为用于医疗设备的良好物质。
该研究发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。