Dësen Artikel gouf am Aklang mat de redaktionelle Prozeduren a Richtlinne vu Science X iwwerpréift. D'Redaktoren hunn déi folgend Qualitéiten ervirgehuewen, wärend se d'Integritéit vum Inhalt séchergestallt hunn:
Déi klebrig baussenzeg Schicht vu Pilzen a Bakterien, déi "extrazellulär Matrix" oder ECM genannt gëtt, huet d'Konsistenz vu Gelee a wierkt als Schutzschicht a Schuel. Awer laut enger rezenter Studie, déi an der Zäitschrëft iScience publizéiert gouf a vun der University of Massachusetts Amherst a Kooperatioun mam Worcester Polytechnic Institute duerchgefouert gouf, bilt den ECM vu verschiddene Mikroorganismen nëmmen e Gel a Präsenz vun Oxalsäure oder aner einfache Säuren. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Well ECM eng wichteg Roll bei allem spillt, vun Antibiotikaresistenz bis zu verstoppte Päifen a Kontaminatioun vu medizineschen Apparater, huet d'Verständnis, wéi Mikroorganismen hir plakeg Gelschichte manipuléieren, breet Auswierkunge op eist Alldag.
„Ech war ëmmer un mikrobiellen ECMs interesséiert“, sot de Barry Goodell, Professer fir Mikrobiologie op der University of Massachusetts Amherst an Haaptauteur vun der Publikatioun. „D'Leit denken dacks un den ECM als eng inert schützend baussenzeg Schicht, déi Mikroorganismen schützt. Mee e kann och als e Kanal déngen, deen et Nährstoffer an Enzymer erlaabt, sech an d'mikrobiell Zellen eran- an erauszebeweegen.“
D'Beschichtung erfëllt verschidde Funktiounen: hir Klebrigkeet bedeit, datt eenzel Mikroorganismen sech zesummeklumpe kënnen, fir Kolonien oder "Biofilmer" ze bilden, a wann genuch Mikroorganismen dat maachen, kann se Päifen verstoppen oder medizinesch Ausrüstung kontaminéieren.
Mä d'Schuel muss och permeabel sinn. Vill Mikroorganismen sekretéieren verschidden Enzymer an aner Metabolitten iwwer den ECM an d'Material, dat se iesse oder infizéiere wëllen (wéi z.B. verrottent Holz oder Wierbeldéiergewebe), an dann, wann d'Enzymer hir Verdauungsaarbecht ofgeschloss hunn, beweegen se d'Nährstoffer duerch den ECM. D'Verbindung gëtt zréck an de Kierper absorbéiert. extrazellulär Matrix.
Dëst bedeit, datt ECM net nëmmen eng inert Schutzschicht ass; Tatsächlech, wéi vum Goodell a Kollegen demonstréiert, schéngen d'Mikroorganismen d'Fäegkeet ze hunn, d'Klebrigkeet vun hirem ECM an domat hir Permeabilitéit ze kontrolléieren. Wéi maachen se dat? Foto: B. Goodell
Bei Champignonen schéngt d'Sekretioun Oxalsäure ze sinn, eng üblech organesch Säure, déi natierlech a ville Planze fonnt gëtt. Wéi de Goodell a seng Kollegen entdeckt hunn, schéngen vill Mikroben d'Oxalsäure, déi se sekretéieren, ze benotzen, fir sech un déi baussenzeg Schicht vu Kuelenhydrater ze bannen, wouduerch e klebrigen, gelähnlechen ECM entsteet.
Mä wéi d'Team méi genee gekuckt huet, hunn si entdeckt, datt Oxalsäure net nëmmen dobäi gehollef huet, ECM ze produzéieren, mä en och "reguléiert" huet: wat méi Oxalsäure d'Mikroben an d'Kuelenhydrat-Säure-Mëschung bäigefüügt hunn, wat méi viskos den ECM gouf. Wat méi viskos den ECM gëtt, wat méi blockéiert en grouss Molekülle vum An- oder Austrëtt an de Mikrob, während méi kleng Molekülle fräi bleiwen, fir aus der Ëmwelt an de Mikrob anzetrieden an ëmgekéiert.
Dës Entdeckung stellt dat traditionellt wëssenschaftlecht Verständnis dovun a Fro, wéi déi verschidden Aarte vu Verbindungen, déi vu Pilze a Bakterien fräigesat ginn, tatsächlech vun dëse Mikroorganismen an d'Ëmwelt kommen. Goodell a seng Kollegen hunn drop higewisen, datt Mikroorganismen a verschiddene Fäll méi op d'Sekretioun vu ganz klenge Moleküle vertraue mussen, fir d'Matrix oder d'Gewief unzegräifen, op dat de Mikroorganismus fir z'iwwerliewen oder infizéiert ze ginn, ofhängeg ass.
Dëst bedeit, datt d'Sekretioun vu klenge Molekülen och eng grouss Roll an der Pathogenese spille kann, wa méi grouss Enzymer net duerch déi mikrobiell extrazellulär Matrix passéiere kënnen.
„Et schéngt e Mëttelwee ze ginn“, sot de Goodell, „wou Mikroorganismen d'Säuregkeet kontrolléiere kënnen, fir sech un eng spezifesch Ëmwelt unzepassen, andeems se e puer vun de gréissere Molekülen, wéi Enzymen, bäibehalen, während se méi kleng Molekülen einfach duerch den ECM passéiere loossen.“
D'Moduléierung vum ECM duerch Oxalsäure kéint e Wee fir Mikroorganismen sinn, sech virun Antimikrobiellen an Antibiotike ze schützen, well vill vun dëse Medikamenter aus ganz grousse Moleküle bestinn. Et ass dës Personnalisatiounsfäegkeet, déi de Schlëssel kéint sinn, fir ee vun den Haapthindernisser an der antimikrobieller Therapie ze iwwerwannen, well d'Manipulatioun vum ECM, fir en méi permeabel ze maachen, d'Effektivitéit vun Antibiotike an Antimikrobiellen kéint verbesseren.
„Wa mir d'Biosynthese an d'Sekretioun vu klenge Säure wéi Oxalat a bestëmmte Mikroben kontrolléiere kënnen, kënne mir och kontrolléieren, wat an d'Mikroben kënnt, wat eis erlaabt, vill mikrobiell Krankheeten besser ze behandelen“, sot de Goodell.
Weider Informatiounen: Gabriel Perez-Gonzalez et al., Interaktioun vun Oxalaten mat Beta-Glucan: Implikatioune fir den extrazelluläre Matrix an den Metabolittransport vu Pilzen, iScience (2023). DOI: 10.1016/j.isci.2023.106851
Wann Dir op en Tippfeeler, eng Ongenauegkeet stéisst oder eng Ufro fir d'Ännerung vum Inhalt op dëser Säit areeche wëllt, benotzt w.e.g. dëse Formulaire. Fir allgemeng Froen, benotzt w.e.g. eise Kontaktformular. Fir allgemeng Feedback, benotzt d'Sektioun fir ëffentlech Kommentarer hei ënnendrënner (befollegt d'Instruktiounen).
Äre Feedback ass eis ganz wichteg. Wéinst der grousser Zuel vu Messagen kënne mir awer keng personaliséiert Äntwert garantéieren.
Är E-Mail-Adress gëtt nëmme benotzt fir den Empfänger matzedeelen, wien d'E-Mail geschéckt huet. Weder Är Adress nach d'Adress vum Empfänger gëtt fir aner Zwecker benotzt. D'Informatiounen, déi Dir aginn hutt, erschéngen an Ärer E-Mail a ginn a kenger Form vu Phys.org gespäichert.
Kritt wöchentlech an/oder deeglech Updates an Ärer Inbox. Dir kënnt Iech zu all Moment ofmellen an mir wäerten Är Donnéeën ni un Drëttpersounen weiderginn.
Mir maachen eis Inhalter fir jiddereen zougänglech. Iwwerleet Iech, d'Missioun vu Science X mat engem Premium-Kont z'ënnerstëtzen.
Dës Websäit benotzt Cookien fir d'Navigatioun ze erliichteren, Är Benotzung vun eise Servicer ze analyséieren, Personaliséierungsdaten iwwer Reklammen ze sammelen an Inhalter vun Drëttpersounen ze liwweren. Wann Dir eis Websäit benotzt, bestätegt Dir, datt Dir eis Dateschutzpolitik a Benotzungsconditiounen gelies hutt a verstanen hutt.