Các nhà nghiên cứu tại Massachusetts lần đầu tiên công bố phát hiện rằng vi khuẩn sử dụng xúc giác để lựa chọn địa điểm hình thành màng sinh học. Những đế chế vi khuẩn sống trên mô cấy ghép y học và các thiết bị cấy ghép khác giữ vai trò chủ chốt đối với những bệnh nhiễm trùng kháng thuốc đang là một vấn đề đau đầu tiêu tốn hàng tỉ đôla mỗi năm.
Phát hiện mới về quá trình tạo màng sinh học có liên quan đến khả năng hạn chế các bệnh nhiễm trùng kháng thuốc trong khi vẫn tăng độ an toàn của vật liệu cấy ghép. (Ảnh: Courtesy of Rocky Mountain Laboratories, NIAID, NIH) |
Phát hiện có thể giúp nghiên cứu tạo ra các vật liệu cấy ghép an toàn hơn nhằm chống lại màng sinh học gây ra hàng ngàn ca tử vong mỗi năm. Nó cũng có thể được ứng dụng trong phát triển các vật liệu có khả năng tăng cường cho các vi khuẩn quan trọng, có ích được đưa vào cơ thể. Nghiên cứu dự tính sẽ xuất bản trên số ra ngày 9 tháng 6 trên tờ ACS’ Biomacromolecules.
Trong báo cáo mới đây, Krystyn J. Van Vliet và cộng sự cho biết nghiên cứu trước đó tập trung vào vấn đề khử vi khuẩn hình thành màng sinh học, hoặc đưa vào bề mặt các hợp chất kháng khuẩn. Các nhà khoa học có biết một số điều kiện bề mặt ảnh hưởng đến sự hình thành màng sinh học. Mặc dù kết quả nghiên cứu mâu thuẫn nhau, nhưng hiệu quả độ cứng cơ học của các bề mặt đó trước đây vẫn chưa hề được tính đến.
Các nhà nghiên cứu tìm hiểu hiệu quả của các vật liệu polyme khác nhau có kèm chủng vi khuẩn Staphylococcus epidermidis – chủng vi khuẩn gây ra đa số các bệnh nhiễm trùng phổ biến nhất tại bệnh viện – bên cạnh đó còn có vi khuẩn E. coli. Qua các xét nghiệm tiến hành trong phòng thí nghiệm, họ phát hiện vi khuẩn đi kèm đặc biệt ưa thích các vật liệu polyme cứng hơn so với các vật liệu polyme khác.
Thay đổi độ cứng của vật liệu polyme dùng trong mô cấy ghép có thể tạo ra thế hệ vật liệu thông minh giúp chống lại sự hình thành màng sinh học.