به نقل از «ایسنا»

بررسی تاثیر گونه‌های متفاوت باکتری در درمان عفونت روده

تاریخ انتشار: ۱۲ مرداد ۱۳۹۹ | کد خبر: ۲۸۸۳۵۵۱۲

پژوهشگران آمریکایی در بررسی جدید خود، به ارزیابی تاثیر برخی از گونه‌های باکتری در درمان عفونت روده پرداختند.

به گزارش ایسنا و به نقل از مدیکال‌اکسپرس، شاید کمتر به این موضوع فکر کنیم اما روده ما، سکونتگاه اکوسیستم پیچیده‌ای از ریزارگانیسم‌هایی است که نقش مهمی در عملکرد ما دارند. این سیستم، بسیار پیچیده است و یک تغییر کوچک در آن می‌تواند به تغییر بزرگی در میکروبیوم روده منجر شود و پیامدهای جدی به همراه داشته باشد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

مصرف آنتی‌بیوتیک می‌تواند چندین گونه از باکتری‌ها را پاک کند و به اختلال این سیستم پیچیده منجر شود. "کلوستریدیوم سخت"(Clostridioides difficile)، یکی از باکتری‌هایی است که در میکروبتای یک روده دچار اختلال سکونت دارد. "پیوند میکروبیوتای مدفوع"(FMT)، یک درمان موفقیت‌آمیز برای درمان عفونت ناشی از کلوستریدیوم سخت مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پژوهشگران "بیمارستان بریگام و زنان"(BWH) در بررسی جدیدی، به ارزیابی تاثیر پویایی گونه‌های باکتری بر موفقیت درمان عفونت ناشی از کلوستریدیوم سخت با روش پیوند میکروبیوتای مدفوع پرداختند. آنها الگوریتمی را طراحی کردند تا به طراحی نوشیدنی‌های پروبیوتیک برای بیمارانی بپردازند که میکروبیوم روده آنها ناسالم است.

"یانگ یو لیو"(Yang-Yu Liu)، استادیار بخش پزشکی بیمارستان بریگام گفت: طراحی یک نوشیدنی پروبیوتیک، موضوعی چالش‌برانگیز است. همه گونه‌های باکتری موجود در نوشیدنی، با یک شبکه پیچیده در تعامل قرار دارند. هنگامی که ما به بررسی یکی از گونه‌هایی می‌پردازیم که رشد کلوستریدیوم سخت را مهار می‌کنند، باید مراقب باشیم که این گونه به واسطه ایجاد تعامل با گونه‌های دیگر، رشد باکتری را به صورت غیرمستقیم تقویت نکنند.

کلوستریدیوم سخت معمولا در یک روده سالم زندگی نمی‌کند و در روده‌ای پرورش می‌یابد که به واسطه مصرف آنتی‌بیوتیک آسیب دیده است. عفونت ناشی از این باکتری، با آنتی‌بیوتیک‌های استاندارد قابل درمان نیست و امکان عود کردن آن در بیماران وجود دارد. روش پیوند میکروبیوتای مدفوع ثابت کرده که می‌تواند ۸۰ درصد بیماران مبتلا به عفونت ناشی از این باکتری را که واکنشی نسبت به آنتی‌بیوتیک‌ها نشان نمی‌دهند، درمان کند.

پژوهشگران در این پروژه، یک جامعه میکروبی را مدل‌سازی کردند و سپس، به شبیه‌سازی روش پیوند میکروبیوتای مدفوع برای درمان عفونت پرداختند. آنها داده‌های به دست آمده از بررسی موش‌های آزمایشگاهی و بیماران را ارزیابی کردند تا به مدل‌سازی خود اعتبار بدهند.

این مدل، به پژوهشگران کمک کرد تا عوامل موثر در کارآیی روش پیوند میکروبیوتای مدفوع را پیش‌بینی کنند. آنها الگوریتمی نیز ابداع کردند که به طراحی نوشیدنی‌های پروبیوتیک به صورت شخصی‌سازی شده کمک کرد تا بیماران مبتلا به این عفونت بهبود یابند. نوشیدنی‌های شخصی‌سازی شده، گونه‌هایی از باکتری را در بر داشتند که می‌توانند مهارکننده‌های موثری برای کلوستریدیوم سخت باشند و به بازگرداندن میکروبتای روده بیماران کمک کنند.

این پژوهش، در مجله "Nature Communications" به چاپ رسید.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: باکتری روده میکروبیوم الگوریتم عفونت ناشی آنتی بیوتیک درمان عفونت

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۲۸۸۳۵۵۱۲ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

ساخت پلاستیک زنده‌ای که خود را تخریب و تجزیه می‌کند

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، آلودگی پلاستیکی تهدید بزرگی برای محیط زیست و حیات وحش محسوب می‌شود. همانطور که تلاش می‌کنیم مشکل را بهتر درک کرده و برای کاهش وابستگی خود به پلاستیک راه حل‌هایی بیابیم، دانشمندان نیز در حال مقابله با این ماده در ابتدایی‌ترین ساختار آن هستند.

اکنون گروهی از پژوهشگران به سرپرستی محققان دانشکده مهندسی و تحقیقات مواد دانشگاه سن دیگو (MRSEC) با موفقیت پلاستیک زنده‌ای را مهندسی کردند که قابلیت کمپوست شدن دارد.

پلی اورتان ترموپلاستیک، به عنوان یک نوع پلاستیک، جای پای محکمی در زندگی روزمره ما دارد. از نظر تجاری، صنایع از آن در تولید کفش، پادری ها، کوسن‌ها و فوم حافظه دار استفاده می‌کنند.

این دانشمندان می‌گویند: زمانی که این پلاستیک با هاگ باکتری از نوع «باسیلوس سابتلیس» پر شد، دیدیم وقتی پلی اورتان در پایان چرخه زندگی خود در معرض مواد مغذی موجود در کمپوست قرار می‌گیرد، شروع به تجزیه می‌کند. این خاصیت ذاتی این باکتری‌ها است.

برخی از باکتری‌ها قادر به ایجاد هاگ هستند، هاگ یا اسپور مرحله استراحت مقاومت در باکتری‌ها است. هاگ‌ها می‌توانند در شرایط نامساعد که باکتری‌ها قادر به تحمل آن نیستند، مانند حرارت، سرما، خشکی، مواد شیمیایی، تشعشعات و ... زنده بمانند. هر باکتری فقط یک هاگ می‌سازد و از هر هاگ یک باکتری بوجود می‌آید. هاگ ممکن است کروی یا بیضی باشد و اندازه آن بین ۴ تا ۲ میکرون است.

آنها در این پژوهش، توانایی سویه‌های محدودی از باکتری‌ها را در استفاده از پلی اورتان ترموپلاستیک‌ها به عنوان تنها منبع کربن مورد ارزیابی قرار داده و سپس منبعی که بهترین رشد را داشت برگزیدند.

مهندسی پلاستیک زیست تخریب پذیر

محققان هاگ‌های باکتری و گلوله‌های پلاستیکی را در یک اکسترودر پلاستیکی ریختند و آنها را در دمای ۱۳۵ درجه سانتیگراد مخلوط کردند. سپس نوار‌های پلاستیکی معمولی از آن ساختند.

هاگ‌ها به عنوان یک حالت خفته باکتری و به دلیل برخورداری از یک سپر محافظتی، می‌توانند در شرایط سخت مقاومت کنند، با این حال، این محققان یک قدم فراتر رفتند تا آنها را به گونه‌ای مهندسی کنند که در برابر دما‌های بالا انعطاف پذیر و مقاوم باشند.

این شیوه که تکامل آزمایشگاهی تطبیقی نام دارد شامل رشد هاگ ها، قرار دادن شان در دمای زیاد برای دوره‌های زمانی طولانی و امکان جهش طبیعی برای آنها می‌شود.

دانشمندان پس از تکرار چندین باره این فرآیند، با موفقیت گونه کاملی از این هاگ‌های باکتریایی را زیست مهندسی کردند. وقتی این هاگ‌ها دوباره در محیط کشت فعال می‌شوند، شروع به تجزیه پلاستیک می‌کنند.

بیدارشدن هاگ‌ها در محیط کمپوست 

آنها این پلاستیک زیست تخریب پذیر را در «محیط‌های کمپوست فعال و استریل میکروبی» تحت شرایط ایده آل ۳۷ درجه سانتیگراد با رطوبت ۴۴ تا ۵۵ درصد آزمایش کردند. هاگ‌ها در داخل این نوار‌های پلاستیکی دوباره جوانه زدند و ظرف پنج ماه ۹۰ درصد پلاستیک را تجزیه کردند.

اگر صنعت پلاستیک بخواهد به استفاده از پلاستیک ادامه دهد و اگر وابستگی ما به این مواد همین قدر زیاد باقی بماند، با تولید پلاستیک زیست تخریب پذیر می‌توان ضایعات را در مدت زمان بسیار کوتاهی از بین برد.

مجریان این طرح می‌گویند: آنچه قابل توجه است این است که این ماده جدید حتی بدون حضور میکروب‌های اضافی تجزیه می‌شود و بیشتر این پلاستیک‌ها احتمالا کارشان به محیط‌های کمپوست غنی از میکروب‌ها نخواهید کشید؛ بنابراین این توانایی خود تخریبی در محیطی عاری از میکروب باعث می‌شود فناوری ما همه کاره‌تر شود. این پلاستیک حتی برای تجزیه زیستی به شرایط مطلوب نیاز ندارد.

نتایج این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.

انتهای پیام/