«étudiez les biofilms pour mieux lutter contre les infections bactériennes», invitent les scientifiques


«étudiez les biofilms pour mieux lutter contre les infections bactériennes», invitent les scientifiques

Nous devons changer la façon dont nous pensons à l'infection, disons les scientifiques derrière une nouvelle étude qui montre que les biofilms microbiens sont beaucoup plus résistants lorsqu'ils proviennent de grappes que lorsqu'ils se forment à partir de cellules individuelles séparées.

En utilisant Pseudomonas aeruginosa à titre d'exemple, les chercheurs montrent comment un biofilm ensemencé dépasse celui qui provient de cellules isolées.

Crédit d'image: CDC / Janice Haney Carr

Les chercheurs estiment que 60 à 80% des infections microbiennes dans le corps sont causées par la formation de bactéries en tant que biofilm plutôt que comme cellules flottantes ou simples.

Les biofilms sont des communautés densément emballées de cellules microbiennes qui s'entourent de polymères sécrétés et poussent sur des surfaces vivantes (comme le tissu ou la peau du cœur et des poumons) et non vivantes (comme les dispositifs médicaux).

Les études montrent que les communautés bactériennes au sein des biofilms sont complexes et diverses, ce qui donne naissance à l'idée qu'elles sont coordonnées et des groupes coopératifs, analogues aux organismes multicellulaires.

Les modèles traditionnels d'infection supposent que les bactéries entrent dans le corps individuellement, en tant que cellules uniques, et ne font alors que former des biofilms.

La nouvelle étude, dirigée par l'Université de Copenhague au Danemark et publiée dans le journal MBio , Suggère que les modèles traditionnels devraient être révisés pour tenir compte de la différence entre les biofilms issus de cellules simples et de biofilms qui proviennent de grappes ou d'agrégats préformés de bactéries.

Les chercheurs notent comment, dans les environnements naturels et pendant l'infection, les cellules bactériennes ont tendance à se grouper pour former des agrégats, et les biofilms peuvent également renfermer des agrégats dans le cadre du processus de dispersion.

"Cela rend probable," notent-ils, "que les biofilms sont souvent ensemencés par des agrégats et des cellules individuelles, mais la façon dont ces agrégats ont un impact sur l'initiation et le développement du biofilm n'est pas connue".

Biofilm d'agrégat versus cellule unique

Ainsi, pour leur étude, l'équipe a comparé l'état de santé relatif des biofilms formés à partir de formes unicellées et agrégées de Pseudomonas aeruginosa Lors du développement précoce.

Pseudomonas aeruginosa Est une souche de bactéries trouvée largement dans l'environnement qui provoque une infection chez l'homme. Cela peut entraîner des infections graves chez les patients hospitalisés ou avec des systèmes immunitaires affaiblis. Chez les personnes en bonne santé, il ne provoque généralement qu'une maladie légère.

Les chercheurs ont constaté que l'aptitude relative des deux formes dépend du niveau de concurrence pour les ressources de croissance.

Par exemple, lorsque la concurrence pour les nutriments est élevée, les agrégats ont un avantage par rapport aux formes monocellulaires, car ils peuvent s'étendre verticalement au-dessus des surfaces qu'elles colonisent et obtenir un meilleur accès aux ressources.

L'équipe note également d'autres différences, y compris le fait que les biofilms ensemencés à partir d'agrégats ont une résilience beaucoup plus forte vis-à-vis des antibiotiques et de la réponse immunitaire. Les chercheurs concluent:

"Nos résultats montrent qu'un atterrissage agrégé sur une surface finira par vaincre la population de biofilms découlant de cellules individuelles attachées autour de l'agrégat et dominera le développement local du biofilm".

L'auteur principal Thomas Bjarnsholt, professeur au Costerton Biofilm Center de Copenhague, déclare:

"C'est quelque chose dont nous devons accorder beaucoup plus d'attention à essayer de prévenir les infections, par exemple dans le cadre des opérations".

Il explique que nous avons beaucoup de bactéries et dans notre peau qui sont regroupés en biofilm. Lorsque le chirurgien fait une incision, le biofilm est poussé dans le corps.

L'auteur principal Kasper Kragh, chercheur postdoctoral du Costerton Biofilm Center, déclare que nous devons faire un pas en arrière et, dans un esprit ouvert, examiner de nouveau comment les bactéries provoquent des infections et la façon de les combattre. Il note:

Les antibiotiques ne sont pas conçus pour lutter contre le biofilm. Souvent, les antibiotiques ne sont pas suffisants pour lutter contre les infections chroniques. Cela peut être en partie parce que les antibiotiques sont dans une large mesure conçus pour lutter contre les bactéries unicellulaires, et non le biofilm.

Pendant ce temps, Medical-Diag.com A récemment appris comment une autre équipe de chercheurs suggère que les bactéries résistantes aux antibiotiques peuvent être vaincues en «décomposant leurs murs».

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