bakterioen arteko komunikazio-prozesuak etapa oso goiztiarretan behatzeko

7 iraila, 2016

CIC biomaGUNEko (Donostia) eta Vigoko Unibertsitateko ikerlari taldeek Luis Liz-Marzánen zuzendaritzapean egin duten ikerketa baten arabera, material mikroporotsuz eta urrezko nanopartikulaz egindako substratuak erabiliz posible da bakterioen arteko komunikazio-prozesuak behatzea oso etapa goiztiarretan, hau da, bakterio-kopurua oraindik oso txikia denean infekzioak eragiteko.

 

Lan horrek, Nature Materials aldizkari ospetsuan argitaratu denak, aukera eman du ezaugarri desberdinetako hiru substratu plasmoniko garatzeko, zeintzuek hainbat abantaila baitituzte, esaterako, azalpeko detekzioa eta bereizmen espazial altua, aukera gehiago dagoelarik bakterioek eragindako infekzioak diagnostikatzeko. Ikerbasque-ko ikerketako irakasle eta CIC biomaGUNEko zuzendari zientifiko Luis Liz-Marzánek azaldu bezala, “adibidez, posible litzateke kirurgia egin den eta infektatzeko arriskua duten lekuetan inplanteak erabiltzea. Antzeko aplikazioak gara litezke hortzetako inplanteetarako eta ezer gertatu aurretik antzemango litzateke infekzio-arriskua”.

 

Ikerketak frogatu du badela potentzialik elkarren komunikaziorako bakterioak erabiltzen dituzten molekulak identifikatzeko. Quorum sensing izeneko komunikazio-prozesu horren bidez, mikroorganismoek koloniaren dentsitatea zehazten dute (edozein koloniatako kide kopurua) eta horren araberako neurriak hartzen dituzte, askotan infekzio bakterianoekin lotutakoak. “Lan honek erakutsi du material mikroporotsuz eta urrezko nanopartikulaz eginiko substratuak erabiliz posible dela quorum sensing izeneko markatzaileen detekzio ultrasentikorra egitea” gaineratu du Liz-Marzán doktoreak.

 

Bost urteko ikerketa

 

Bost urteko ikerlanaren ondoren, piozianina kantitate txikiak aurkitu dituzte. Piozianina molekula bat da eta komunikatzaile-lana egiten du Pseudomonas aeruginosa bakterioarentzat, zeinak gaixotasun larriak eragiten baititu (fibrosi kistikoa, adibidez) eta arazo larriak sor baititzake ospitaleetan.

 

”Detección y representación de quorum sensing en comunidades de biopelícula de Pseudomonas aeruginosa por dispersión Rama con resonancia intensificada por superficie” izeneko artikuluan azaltzen den lana duela bost urte baino gehiago hasi zen, Europako ERC Ikerketa Batzordearen finantzaketa oparoarekin (Advanced Grant laguntza bat jaso du). CIC biomaGUNEko eta Vigoko Unibertsitateko taldeek elkarrekin garatu dute ikerlan hau, zeinak abiapuntutzat baitu Liz-Marzánen ikerketa taldeak urrezko nanopartikulen sintesi nahiz antolakuntzan eta horien propietate plasmonikoen (elektroien oszilazioa, argi ikusgarriari edo infragorriari erantzunez) inguruan eskuratutako esperientzia.

 

Aurkitutakoaren garrantzi zientifikoa argitzeko, hauxe azaldu du Liz-Marzánek: “Lan honek agerian utzi du nanopartikulak antolatuta jarriz eta matrize porotsu bat gehituz bakterioen ugalketaren detekzio ultrasentikorra egin daitekeela baldintza errealetan. Lehenengoz erabili da teknika hori bakterioen biofilmak denbora errealean detektatzeko, biofilmen eraketa-prozesuari eragin gabe. Nanopartikulak sentsore gisa aritzen dira, eta material porotsua, ostera, iragazki gisa, helburutzat harturik molekula handiek, gantzek edo proteinek ez dezatela  oztopatu detekzioa”.

 

Azalerak Intentsifikatutako Raman Dispertsioa (SERS) deitzen da ikerketa honetan erabili den teknika nagusia. Horri esker lortu dute molekulen identifikazio ultrasentikor eta espezifikoa, molekula bakarra identifikatzeraino. Ez da erraza teknika hori erabiltzea, modurik optimoenean antolatutako nanopartikulak dituzten substratu anplifikatzaileak diseinatu behar direlako seinale espektroskopikoa hobetzeko.

 

Luis Liz-Marzánek hauxe aitortu du: “lan hau azterketa luze baten helmuga izan da; sintesi kimikoarekin, karakterizazio fisikoarekin eta iragarpen teorikoarekin lotutako ezagutzak eta esperientziak modu praktikoan aplikatu ditugu bio-medikuntzaren esparruan, bide ugari zabalduz etorkizunari begira. Aipatzekoa da baita ere oso harro gaudela proiekturako finantzaketa eskatzeko aurkeztu genuen hipotesia frogatu ahal izan dugulako”.

 

CIC biomaGUNEri buruz

 

CIC biomaGUME, Bio-materialen Ikerketa Zentroa, Donostiako Teknologi Parkean dago kokatuta, eta abangoardiako ikerketak egiten ditu Kimikaren, Biologiaren eta Fisikaren arteko bidegurutzean, arreta berezia eskainiz eskala molekularreko nano-egitura biologikoen propietateei eta izan ditzaketen aplikazio bio-medikoei.

Erlazionatutako artikuluak

Orobat interesa dakizuke

View all arrow