10 億の人口がおり、各個人が異なる興味と異なる目標を持っている国を想像してください。彼らの興味や目標は質問してみないとわかりませんが、10 億人に質問するのは簡単な作業ではありません。
これは、細菌を研究するときに科学者が直面するのと同じ複雑なシナリオです。鉛筆の先ほどの大きさのコロニーには約 10 億個の細菌が存在しますが、細菌のコロニー全体を見ると、それらはすべて同じに見え、すべてが同じ抗生物質の餌食になると考えられます。残念ながらそうではありません。
トラブルメーカー
人間と同じように、傷口に入った細菌もそれぞれ独自の目的を持っています。成長して増殖するものもあれば、患者の体の他の部分に移動するものもあれば、抗生物質による治療に屈するものもあり、また少数はひっそりと埋もれて気づかれないものもある。
これらの最後のものは、両方とも抗生物質に耐えることができ、診断用抗生物質耐性検査では検出されないため、問題の原因となります。
何千億もの細菌の中からこれらの低層のトラブルメーカーを見つけることは、干し草の山から針を見つけるようなものです。それらを見つけるのは非常に困難ですが、治療が無駄になる可能性があります。
「私たちは、こうしたトラブルメーカー、干し草の山の針が存在することを知っています。なぜなら、時々、誰かが干し草の山に飛び込み、それで怪我をするからです。また、一部の慢性細菌感染症では、干し草の山に複数の針が含まれていることもわかっています。」この問題に関する最近の研究の主任研究者であるクリスチャン・レンツ准教授。
蛍光で悪い虫を見つける
最近、ノルウェー北極大学 UiT と CANS (新しい抗菌戦略センター) の研究者らは、単一の細菌を観察し、その細菌の中から抗菌耐性のある細菌、つまりトラブルメーカーを見つけるための賢い新しい方法を発見しました。
研究者たちは現在、悪役たちがどのように行動し、どれほど危険になるかを予測することさえできるようになりました。
研究者らは、黄色ブドウ球菌に対して使用される抗生物質バンコマイシンと蛍光タグを組み合わせることで、他の細菌と見た目は同じだが、黄色ブドウ球菌感染症に苦しむ患者にさらなる害を及ぼす可能性のある単一の細菌を特定することができた。
「針」を見つけやすい蛍光緑色で塗装しようとしています。このために、特別な分子「ペイント」、たとえば蛍光色素と結合した抗生物質や、細菌細胞の針状の分子構造について何かを知らせる他のプローブを使用します。細胞を異なる色で塗り、細胞の色と抗生物質に対する生存能力を関連付けることにより、個々の細菌細胞が抗生物質によって殺される可能性が多かれ少なかれあるかどうかを予測することができます。」
クリスチャン・レンツ氏、ノルウェー北極大学 UiT 准教授
適切な抗生物質の選択が容易になる
細菌コロニー内にどのような種類の抗生物質耐性のトラブルメーカーが潜んでいるかを知ることができることは、将来、特定の抗生物質治療の成功または失敗を予測する上で極めて重要であることが判明する可能性があります。これにより、そもそもより適切な抗生物質を選択することが容易になります。
これにより、研究室の診断によれば効果があるはずの抗生物質が患者の体内では効果を発揮しないという、原因不明の抗生物質治療の失敗を回避できるようになることが期待されます。
ソース：
参考雑誌:
ヒラ、J.、 ら。 （2024年）。単細胞表現型プロファイリングとバックトレースにより、同質遺伝子型黄色ブドウ球菌コミュニティにおける臨床的に関連のある部分集団が明らかになり、予測されます。 コミュニケーション生物学。 doi.org/10.1038/s42003-024-06894-z。
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#細菌の干し草の山から針を発見する
2024-10-07 10:43:00