斯坦福大学的研究人员表明，参与尿路感染(UTI)的细菌依靠分子纤维素的新化学形式粘附在膀胱细胞上。

这项发现发表在《美国国家科学院院刊》上，可能会导致治疗无抗生素的UTI和其他感染的新方法。

斯坦福大学人文与科学学院化学副教授，研究副负责人Lynette Cegelski说，抗生素的过度使用会导致抵抗力并影响与我们身体共享的天然细菌，即微生物组。她补充说：“有许多方法可以靶向疾病，如果您仅针对特定细菌的毒力策略，那么您仍然可以预防感染并消除对微生物组的全部伤害。”

纤维素是植物，藻类和一些细菌的产物，是地球上最丰富的有机聚合物。它也是研究最多的一种，因为它用于生产从纸张到乙醇燃料的所有产品。因此，当Cegelski的团队于今年早些时候宣布他们在细菌E.coli中发现了一种化学上独特的纤维素形式，称为pEtN(化学组为磷酸乙醇胺)时，令人惊讶。

该发现发表在《科学》杂志上，表明pEtN纤维素是细菌生物膜中的关键成分，这是一种粘液状分泌物，细菌用来共享营养并保护自己免受抗生素和宿主免疫系统的攻击。

在这项新研究中，Cegelski的研究小组表明pEtN在UTI中也起着重要作用。尿路感染是世界上最常见的传染病之一，而大肠杆菌是罪魁祸首之一。

“我们的实验揭示了纤维素的特定功能，在纤维素中它起着研钵般的作用，以增强细菌与膀胱上皮细胞的粘附强度，”研究共同负责人弗莱彻·琼斯二世教授杰拉尔德·富勒说。工程。

来自意外来源的帮助

这项发现是在斯坦福午餐活动中偶然碰到的结果，富勒获悉Cegelski的小组正在寻找一种方法来测量一层大肠杆菌细菌粘附到一层孤立的膀胱细胞上的强度。“哦，我可以帮助您，”富勒自愿参加。

几年前，富勒开发了一种称为活细胞单层流变仪(LCMR)的仪器，用于研究隐形眼镜与角膜细胞的粘附性。富勒说：“我们想知道当您摘下它们时，眼睛中的细胞是否粘附在隐形眼镜的下方，我们发现确实如此。”

LCMR旨在使玻璃板与单个活细胞薄层接触，然后在它们之间保持恒定压力。附带的显微镜可以让科学家在实验过程中监视细胞，而加热的底板有助于保持细胞的存活。