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Nature:发光抗生素揭示致命感染

来源:生物360 / 作者:koo / 2013-10-17

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Nature:发光抗生素揭示致命感染

发光的细菌能够揭示感染的情况,这项新技术有望很快进入临床应用。

尽管医生尽了最大的努力,细菌往往还是会设法溜到医疗植入物那里,例如接骨螺钉,进而导致严重的感染。据《Nature》网站报道,在10月16日发表于《自然-通讯》(Nature Communications)杂志的一项研究中,研究人员利用一种荧光抗生素在病情变得严重之前便发现此类感染。

研究人员表示,通常情况下,将植入位置的正常术后肿胀与一次感染区分开来的唯一途径便是对受影响的组织进行活检,而这本身便是一种侵入式手术。有时这种感染在被确诊之前便已经存在数年了。

为了更好地发现人体内的微生物,科学家用一种荧光染料给抗生素万古霉素着色,从而帮助识别受感染的组织。这种药物将自己嵌入细菌(例如金黄色葡萄球菌)厚重的细胞壁中,而添加的染料便能够使细胞壁发光。

研究人员为被金黄色葡萄球菌感染的小鼠注入了非常小剂量的抗生素——在用一台荧光显微镜观察时,这些药物足以使细菌生长,但并不会杀死它们。

研究人员随后将涂有荧光抗生素的金属板植入一具人类尸体的胫骨——位于皮肤之下8毫米处。这些金属板随后便被一些表皮葡萄球菌所覆盖,后者是一种人类皮肤中生长的细菌。当研究人员用一种能够识别荧光的照相机对人腿进行拍摄时,他们发现这些金属板正在发光。

研究人员指出,这种方法非常有趣,并且用一种新方法探测感染是非常必要的。由于只有一些细菌能够与万古霉素结合,因此医生能够缩小引起感染的原因,从而知道如何对付它们。但现在尚不清楚荧光万古霉素分子是否足够亮,从而让扫描仪能够在人体的深处探测到它们,特别是在并不是存在很多细菌的情况下。

科学家希望这项技术能够很快应用于临床。这项研究所使用的万古霉素和荧光染料都已被证明对于人体是安全的。

原文检索:

Sara Reardon. Glowing antibiotics reveal infections. Nature, 15 October 2013; doi:10.1038/nature.2013.13943

Marleen van Oosten,Tina Schäfer,Joost A. C. Gazendam,Knut Ohlsen,Eleni Tsompanidou,Marcus C. de Goffau,Hermie J. M. Harmsen,Lucia M. A. Crane,Ed Lim,Kevin P. Francis,Lael Cheung,Michael Olive,Vasilis Ntziachristos,Jan Maarten van Dijl&Gooitzen M. van Dam. Real-time in vivo imaging of invasive- and biomaterial-associated bacterial infections using fluorescently labelled vancomycin. Nature Communications, 15 October 2013; doi:10.1038/ncomms3584

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