科学家利用纳米技术将肉桂转化为抗菌剂

科学家利用纳米技术将肉桂转化为抗菌剂这种"纳米杀手"在对付大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等病原微生物方面已显示出相当大的功效。这项技术的潜在应用领域包括消除食品中的病原体、废水处理以及控制医院感染。这种纳米设备所针对的病原体可导致严重的健康问题。例如，大肠杆菌菌株通常无害，但有些会导致明显的腹痛、腹泻和呕吐。金黄色葡萄球菌可能导致皮肤和血液感染、骨髓炎或肺炎。白色念珠菌是一种存在于生物体液中的真菌，可导致念珠菌血症和侵袭性念珠菌病等疾病。UPV团队。资料来源：UPV研究人员说，这种"纳米杀手"的应用非常简单："例如，我们可以制造一种喷雾剂，以水和其他化合物为基础配制成制剂，然后直接喷洒。在田间制作水基配方，然后直接喷洒，就像现在的杀虫剂一样。在医院里，可以将其涂在绷带上，我们甚至可以尝试制作一种可以口服的胶囊。"大学间分子识别研究和技术开发研究所（IDM）纳米传感器小组的研究员AndreaBernardos解释说。与游离化合物相比，新型纳米装置提高了封装肉桂醛的功效：对大肠杆菌的功效提高了约52倍，对金黄色葡萄球菌的功效提高了约60倍，对白色念珠菌的功效提高了约7倍。精油成分的抗菌活性之所以能够提高，是因为其在多孔硅胶基质中的封装降低了挥发性，而且由于微生物的存在，精油成分在释放时的局部浓度有所增加。该装置以其极低剂量的高抗菌活性脱颖而出。此外，它还增强了游离肉桂醛的抗菌特性，使用纳米装置后，细菌菌株（大肠杆菌和金黄色葡萄球菌）的杀菌剂量降低了约98%，酵母菌株（白色念珠菌）的杀菌剂量降低了72%。瓦伦西亚理工大学IDM研究员ÁngelaMorellá-Aucejo总结说："此外，这种含有天然杀菌剂（如精油成分）的装置还可应用于生物医学、食品技术、农业等领域，其释放量受病原体存在的控制。"这项研究的结果发表在《生物材料进展》（BiomaterialsAdvances）杂志上。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1434045.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1434045.htm

研究发现番茄汁能有效杀死沙门氏菌和其他有害细菌

研究发现番茄汁能有效杀死沙门氏菌和其他有害细菌康奈尔大学微生物学与免疫学系副教授、本研究的主要研究者宋贞敏博士说："我们这项研究的主要目的是弄清番茄和番茄汁能否杀死包括伤寒沙门氏菌在内的肠道病原体，如果能，它们有哪些特质使其发挥作用。"首先，研究人员在实验室实验中检验了番茄汁是否真的能杀死伤寒沙门氏菌。一旦确定它确实能杀死伤寒沙门氏菌，研究小组就对番茄的基因组进行研究，以找到相关的抗菌肽。抗菌肽是一种非常小的蛋白质，它能破坏保持细菌完整的细菌膜。研究人员选择了4种可能的抗菌肽，并测试了它们对伤寒沙门氏菌的作用。这帮助他们找到了两种对伤寒沙门氏菌有效的抗菌肽。研究小组对伤寒沙门氏菌变种进行了更多测试，这些变种出现在伤寒沙门氏菌病流行的地方。他们还进行了一项计算机研究，以进一步了解抗菌肽如何杀死伤寒沙门氏菌和其他肠道病原体。最后，他们还研究了番茄汁对其他会损害人们消化道和泌尿道健康的肠道病原体的作用。最重要的发现是，番茄汁能有效消灭伤寒沙门氏菌、其超病毒变种以及其他可能危害人们消化道和泌尿道健康的细菌。特别是，2种抗菌肽可以通过破坏细菌膜（病原体周围的保护层）来消灭这些病原体。宋贞敏说："我们的研究表明，番茄和番茄汁可以清除沙门氏菌等肠道细菌。研究人员说，他们希望当公众，尤其是儿童和青少年了解到这项研究的结果后，会希望多吃多喝番茄以及其他水果和蔬菜，因为它们能为消费者带来天然的抗菌益处。"编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415367.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1415367.htm

抗菌素多重耐药的快速演变新机制揭晓

抗菌素多重耐药的快速演变新机制揭晓该研究的结果挑战了传统观点，即人们通常被病原菌的单一基因克隆（或“菌株”）感染，并且对抗生素治疗的耐药性是由于感染过程中发生的新基因突变的自然选择而进化的。结果表明，患者通常会同时受到多种病原体克隆的共同感染，耐药性的出现是由于选择了预先存在的耐药克隆，而不是新的突变。研究人员采用了一种新方法，研究了从抗生素治疗前后患者身上收集的病原菌（铜绿假单胞菌）的遗传多样性和抗生素耐药性的变化。这些样本是从12家欧洲医院的35名重症监护室(ICU)患者中分离出来的。铜绿假单胞菌是一种机会性病原体，是医院获得性感染的重要原因，尤其是免疫功能低下和危重患者，据信每年在全球造成超过550000人死亡。每名患者进入ICU后不久都会进行铜绿假单胞菌筛查，然后定期采集样本。研究人员结合使用基因组分析和抗生素激发试验来量化患者内的细菌多样性和抗生素耐药性。研究中的大多数患者（约三分之二）都被单一假单胞菌菌株感染。由于感染期间发生的新耐药突变的传播，AMR在其中一些患者中发生了进化，支持了传统的耐药获得模型。令人惊讶的是，作者发现剩下的三分之一的患者实际上感染了多种假单胞菌菌株。至关重要的是，与单一菌株感染的患者相比，当混合菌株感染的患者接受抗生素治疗时，其耐药性增加了约20%。混合菌株感染患者的耐药性迅速增加是由于对抗生素治疗开始时就已经存在的耐药菌株进行自然选择所致。这些菌株通常占抗生素治疗开始时存在的病原体种群的少数，但它们携带的抗生素抗性基因使它们在抗生素治疗下具有强大的选择优势。然而，尽管AMR在多菌株感染中出现得更快，但研究结果表明，它在这些情况下也可能会更快消失。当在没有抗生素的情况下培养单菌株和混合菌株患者的样本时，与非AMR菌株相比，AMR菌株生长得更慢。这支持了这样的假设：AMR基因具有适应性权衡，因此当不存在抗生素时它们会被选择。这些权衡在混合菌株群体中比在单一菌株群体中更强，这表明宿主内部多样性也可以在缺乏抗生素治疗的情况下导致耐药性的丧失。研究人员表示，研究结果表明，旨在限制细菌在患者之间传播的干预措施（例如改善卫生条件和感染控制措施）可能比旨在防止感染期间出现新耐药突变的干预措施更有效地对抗抗菌素耐药性。，例如降低细菌突变率的药物。这在感染率高的环境中可能尤其重要，例如免疫力受损的患者。研究结果还表明，临床测试应着眼于捕获感染中存在的病原体菌株的多样性，而不是仅测试少量病原体分离株（基于病原体群体实际上是克隆的假设）。这可以更准确地预测抗生素治疗在个体患者中是否会成功或失败，类似于癌细胞群多样性的测量如何帮助预测化疗的成功。牛津大学生物系的首席研究员克雷格·麦克林教授表示：“这项研究的主要发现是，由于选择了预先存在的耐药菌株，被不同铜绿假单胞菌群体定植的患者的耐药性迅速演变。不同病原体在患者体内产生耐药性的速度差异很大，我们推测宿主内高水平的多样性可以解释为什么某些病原体（例如假单胞菌）能够快速适应抗生素治疗。”他补充道：“我们用于研究患者样本中抗生素耐药性的诊断方法随着时间的推移发生了非常缓慢的变化，我们的研究结果强调了开发新诊断方法的重要性，这将使评估患者样本中病原体种群的多样性变得更加容易”。世界卫生组织已宣布抗菌素耐药性为人类面临的十大全球公共卫生威胁之一。当细菌、病毒、真菌和寄生虫对抗生素等药物不再有反应时，就会发生抗菌素耐药性，从而使感染变得越来越难以或不可能治疗。特别令人担忧的是多重耐药病原菌的迅速传播，而任何现有的抗菌药物都无法治疗这些细菌。2019年，AMR导致全球近500万人死亡。伯明翰大学微生物学和感染研究所所长WillemvanSchaik教授（未直接参与该研究）表示：“这项研究强烈表明，临床诊断程序可能需要扩大到包括不止一种菌株，需要更多来自患者的数据，以准确捕获危重患者体内的菌株的遗传多样性和抗生素耐药性潜力。它还强调了持续感染预防工作的重要性，这些工作旨在降低住院患者在住院期间被机会性病原体定植并随后感染的风险。”剑桥大学微生物学和公共卫生教授SharonPeacock（未直接参与该研究）表示：“由包括铜绿假单胞菌在内的一系列微生物引起的多重耐药感染是ICU患者管理的主要挑战。这项研究的结果进一步证明了在ICU和医院环境中采取感染预防和控制措施的重要性，以降低感染铜绿假单胞菌和其他病原微生物的风险。”...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370461.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370461.htm

微生物学家在大堡礁发现衣原体样细菌

微生物学家在大堡礁发现衣原体样细菌研究人员在大堡礁的珊瑚组织中发现了一种类似衣原体的细菌和内生单胞菌，为珊瑚微生物组及其对珊瑚礁健康的潜在影响提供了新的见解。这些发现首次描述了珊瑚中的衣原体，强调了珊瑚相关细菌与其宿主之间可能存在的营养和能量交换。这项研究由墨尔本大学与澳大利亚海洋科学研究所（汤斯维尔）和维也纳大学联合进行。研究在珊瑚组织中发现了两种细菌群，其中一种与引起衣原体的细菌（衣原体）非常相似，另一种是内生单胞菌。这项由澳大利亚研究理事会桂冠奖学金资助的研究为人们了解珊瑚礁的健康状况增添了另一层复杂性。墨尔本大学理学院首席研究员JustinMaire博士说，衣原体--一种包含哺乳动物衣原体感染病原体的细菌--以前从未在珊瑚中被描述过。Maire博士说："我们与衣原体专家AstridCollingro博士和维也纳大学的MatthiasHorn教授合作，发现这些细菌从宿主那里窃取营养和能量来生存。新型衣原体表现出与哺乳动物病原体的许多相似之处，但我们还不确定它们对珊瑚是有害还是有益。这种细菌有可能从其他珊瑚相关细菌那里获得营养和能量，对于我们这些致力于了解珊瑚生物学的人来说，生活在珊瑚组织内的细菌相互影响的可能性是相当令人激动的"。该研究的资深作者、墨尔本大学教授MadeleinevanOppen说，发现的另一种细菌Endozoicomonas已知广泛存在于珊瑚中，由于其产生B族维生素和抗菌化合物的能力，通常被认为是有益的。"我实验室的重点领域之一是为珊瑚开发细菌益生菌，帮助它们提高对气候变暖造成的热应力和存活率的抵抗力，"vanOppen教授说。"我们对珊瑚相关细菌的功能仍然知之甚少，这项新研究将帮助我们弄清益生菌是否是一种可行的解决方案，以及内生单胞菌等细菌是否最适合完成这项工作。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370517.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370517.htm

科学家完成对癌症患者进行粪便移植治疗的突破性试验

科学家完成对癌症患者进行粪便移植治疗的突破性试验QIMRBerghofer医学研究所的临床科学家、布里斯班皇家妇女医院的医生AndreaHenden博士说："骨髓移植可能是一把双刃剑。它拯救了患有侵袭性血癌的人的生命，但又可能因导致GVHD而夺走他们的生命，这令人心碎。"对于肠道发生GVHD的患者，传统的治疗方法无法奏效。Henden说："肠道内的GVHD特别难治疗，患者经常长期住院，他们要依赖医院护理和密集的免疫抑制药物。传统的免疫抑制类固醇药物治疗在所有GVHD患者中的一半都没有效果。"研究表明，肠道的微生物组，或称微生物群对保持良好的健康至关重要。微生物群是健康肠道中共存的数万亿微生物的集合，它刺激免疫系统，保护人们免受病原体入侵，分解潜在的有毒食物，并创造某些维生素和氨基酸。粪便微生物群移植（FMT）的目的是通过使用健康人的粪便细菌和其他微生物重新填充不健康的人的微生物群，使肠道恢复健康。与献血者一样，微生物群捐赠者要经过严格的筛选。粪便捐献者在使用前会在治疗商品管理局（TGA）批准的设施中进行处理和测试，FMT已经被证明在治疗肠道感染方面取得了巨大成功。Henden说："新兴科学表明，微生物组对健康的影响远远超过人们以前的想象。我们已经知道，FMT可以改变生活，在治疗另一种肠道感染--复发性艰难梭菌时，成功率达到90%"。现在，FMT将首次在澳大利亚对诊断为GVHD的血癌幸存者进行试验。由Henden领导的这项试验将在未来一年内涉及10名患者，然后进行更大规模的试验。希望这项突破性的临床试验将导致发现一种负责改善GVHD的特定微生物，目的是在未来为患者提供一种更简单、有针对性的治疗。"FMT是一种真正令人兴奋的新方法，可以拯救生命，"Henden说。"如果我们能在这些病人身上恢复健康的肠道微生物组，我们就有可能影响肠道的免疫功能，并以更安全的方式治疗GVHD，保留病人的免疫力。"该试验还有可能揭示出对克罗恩病和溃疡性结肠炎等疾病的更有效的治疗方法，这些疾病与GVHD具有相似的特征。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1351987.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1351987.htm

抗击抗菌药耐药性 - 科学家公布1万多种药物组合

抗击抗菌药耐药性-科学家公布1万多种药物组合一幅科学插图展示了针对细菌细胞不同成分的抗菌药物如何影响彼此的活性。图片来源：IsabelRomeroCalvo和ElisabettaCacace/EMBL在一项新研究中，海德堡EMBL实验室Typas小组的研究人员系统分析了1万多种药物组合对常见多重耐药菌的疗效。这项研究的第一作者、Typas小组的前博士生伊丽莎白-卡卡塞（ElisabettaCacace）说："以前，人们曾对特定的药物组合进行过研究，特别是那些在临床上常用的处方药组合。然而，我们对不同类别抗生素的组合，或抗生素与非抗生素药物的组合如何影响细菌的生理机能缺乏系统的了解，尤其是在不考虑宿主的情况下。"EzoicCacace是一名医学博士，目前在苏黎世联邦理工学院（ETHZürich）担任博士后。她在Typas小组工作期间，该小组专门开发高通量方法来研究细菌（与环境或其他物种）的相互作用和生理学。不同的抗生素针对细菌内部不同的细胞结构或过程。它们可以协同作用，这意味着它们的综合活性比每种药物单独作用的效果更强，但它们也可以相互拮抗，在这种情况下，一种药物的存在会阻碍另一种药物的活性。这种拮抗作用可用于减轻抗生素对肠道微生物群的附带损害。在之前的一项研究中，Typas小组的研究人员分析了针对革兰氏阴性菌的药物组合，这类细菌包括许多致命的耐抗菌病原体，如大肠杆菌、肠炎沙门氏菌和铜绿假单胞菌。然而，许多致命的抗菌细菌也属于革兰氏阳性菌，其中包括金黄色葡萄球菌，它的耐甲氧西林变种（MRSA）每年导致数十万人死亡。这些细菌的细胞壁结构与革兰氏阴性细菌不同，从而影响了药物的活性和有效性。在目前的研究中，研究小组使用了先进的机器人装置，同时研究了数百种抗生素和非抗生素药物的不同剂量组合对三种代表性革兰氏阳性细菌--枯草杆菌、金黄色葡萄球菌和肺炎链球菌--的影响。除了所有主要类别的65种不同抗生素的8000多种组合外，研究人员还分析了抗生素药物与非抗生素药物的2500多种组合。利用这种策略，研究小组发现了一千多种相互作用，包括协同作用和拮抗作用。这些作用具有高度的物种特异性，甚至是菌株特异性，与之前在革兰氏阴性菌研究中发现的相互作用截然不同。他们还通过用病原体感染飞蛾幼虫，测试特定药物组合帮助恢复的能力，在体内验证了其中一些结果。研究人员公开了完整的相互作用数据库，供其他科学家查看、探索和用于寻找新的协同作用和拮抗作用。"我们认为这项研究的规模使其与众不同。这是一个如此丰富的数据集，我认为它将在未来许多年里为各种假设提供素材，"卡卡斯说。"从系统生物学的角度来看，我也觉得这很有趣，因为我们看到了针对某些细胞过程的药物之间的相互作用，而这在以前是不为人知的"。EMBL组长、该研究的资深作者纳索斯-蒂帕斯（NassosTypas）说："我们正生活在一个急需新策略来对抗抗菌药耐药性的时代，而新抗生素的开发在技术上极具挑战性，成本高昂，耗时漫长。我们在这项研究中进行的这种系统性药物相互作用分析为细菌感染的替代解决方案和治疗方法开辟了道路。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1391711.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1391711.htm