Los científicos han logrado un gran avance en la comprensión de las infecciones mediadas por biopelículas en pacientes con fibrosis quística (FQ). Un equipo de investigadores de la Universidad de Nottingham ha diseñado un material vivo autoensamblable que se parece mucho al esputo o flema humana. Esta nueva plataforma permitirá a los científicos comprender mejor cómo se desarrollan las infecciones en los pulmones de los pacientes con FQ y cómo los antibióticos afectan estas infecciones.
Al desarrollar un material vivo que imite las propiedades nutricionales y mecánicas de las biopelículas que se encuentran en los pulmones, los investigadores esperan obtener información sobre la formación y el tratamiento de estas estructuras complejas. Esta tecnología innovadora revolucionará el estudio de las infecciones mediadas por biopelículas y la evaluación de nuevos antimicrobianos utilizando entornos de infección que se parecen mucho a los in vivo.
Las biopelículas son materiales vivos en 3D que desempeñan funciones importantes en la naturaleza, pero que también pueden provocar problemas en entornos del mundo real, como contaminación en hospitales y resistencia a los antibióticos. En particular, los pacientes con FQ enfrentan desafíos en la lucha contra las infecciones, ya que la mucosidad espesa en sus pulmones proporciona un ambiente único para que los microbios que causan enfermedades se acumulen y formen biopelículas que son altamente resistentes a los antibióticos. Desarrollar modelos in vitro precisos que recreen con precisión estas biopelículas en el laboratorio es crucial para comprender completamente su biología y desarrollar soluciones efectivas.
Para abordar esta necesidad, los investigadores diseñaron un material vivo que replica el esputo natural de pacientes con FQ. Este material puede favorecer el crecimiento de biopelículas polimicrobianas 3D de forma controlada, muy parecidas a las que se encuentran en el pulmón de la FQ. Se combinaron péptidos y un medio de cultivo artificial para recrear el entorno y las condiciones necesarias para el crecimiento de bacterias que se encuentran comúnmente en pacientes con FQ.
Este avance no sólo ayudará a estudiar el impacto de los antibióticos en las biopelículas, sino que también proporcionará una plataforma más confiable para evaluar posibles intervenciones terapéuticas antes de avanzar a estudios preclínicos. Los modelos in vitro que representen con precisión las interacciones entre las biopelículas polimicrobianas y sus huéspedes ayudarán a comprender los mecanismos detrás de las infecciones crónicas.
El desarrollo de este material vivo con su capacidad para apoyar el crecimiento de biopelículas abre nuevas oportunidades para avances en el tratamiento y manejo de infecciones mediadas por biopelículas en pacientes con FQ. Esta investigación también puede tener implicaciones más amplias al abordar otros problemas relacionados con las biopelículas, como las infecciones adquiridas en hospitales y la resistencia a los antibióticos.
PREGUNTAS MÁS FRECUENTES:
P: ¿Cuál es el propósito del material vivo diseñado?
R: El propósito del material vivo es facilitar el estudio de infecciones mediadas por biopelículas en pacientes con fibrosis quística.
P: ¿Cómo beneficiará este material vivo a los investigadores?
R: Este material vivo permitirá a los investigadores comprender mejor cómo se forman las biopelículas y cómo pueden tratarse de manera más efectiva.
P: ¿Por qué las biopelículas son un desafío en el descubrimiento de antimicrobianos?
R: Las biopelículas son un desafío en el descubrimiento de antimicrobianos porque los modelos existentes a menudo no reflejan con precisión la complejidad de los entornos naturales, como los que se encuentran en los pulmones de los pacientes con fibrosis quística.
P: ¿Qué potencial tiene este material vivo para futuras investigaciones?
R: El material vivo tiene el potencial de usarse para evaluar nuevas intervenciones terapéuticas y responder preguntas de investigación fundamentales sobre las interacciones entre las biopelículas y sus huéspedes.
Fuentes:
– Universidad de Nottingham: https://www.nottingham.ac.uk/
