Бактерия, содержащаяся в сыре и йогурте, помогла справиться с переломом кости — Naked Science
18.11.2020
Мария Кривоченко

Бактерия, содержащаяся в сыре и йогурте, помогла справиться с переломом кости

4.3

Китайские ученые выяснили, что биопленка лактобациллы Lactobacillus casei, нанесенная на титановый имплантат, блокирует распространение вредоносных бактерий и стимулирует рост кости на границе заживления.

Кадр из фильма «Окно во двор»
Кадр из фильма «Окно во двор»

Когда человек ломает кость, в некоторых случаях в отломки вставляют титановые имплантаты, чтобы ускорить заживление, ими же могут заменять фрагменты кости. Иногда имплантаты создают условия для размножения вредоносных бактерий, особенно метициллинрезистентного золотистого стафилококка (MRSA) — это может привести к инфекции и воспалению.

Группа китайских ученых предположила, что вышеперечисленных проблем можно избежать, если покрыть имплантаты антибактериальным составом. Чтобы проверить гипотезу, они использовали биопленку Lactobacillus casei. Ранние исследования показали, что L. сasei, встречающиеся в организме человека, а также в кисломолочных продуктах (например, сырах и йогуртах), способны убивать бактерии в живых организмах, однако их никогда не применяли в лечении переломов.

Для эксперимента, описанного в журнале Science Advances, ученые использовали подопытных крыс: животным сломали голени, а затем восстановили их с помощью костных имплантатов. Одну часть имплантатов оставили без изменений. Другую же предварительно подвергали щелочной термообработке в течение трех дней, а затем покрыли биопленкой L. casei, имеющей антибактериальный эффект.

Морфология клеток на титановой пластине (Ti), на пластине после щелочной обработки (AHT-Ti) и на пластине с биопленкой L. casei / ©Science Advances

Далее команда наблюдала за состоянием грызунов на протяжении четырех недель. Биологи обнаружили, что крысы, у которых стояли имплантаты с антибактериальным покрытием, восстанавливались быстрее: увеличение объема костной ткани составило 27% против 16% у животных с обычными имплантатами. Анализ показал, что полисахариды в биопленке L. casei улучшают остеоинтеграцию имплантата, заставляя макрофаги выделять больше остеогенных цитокинов, например онкостатина М.

После этого ученые повторили эксперимент, однако к имплантатам добавили биопленку из бактерий MRSA. Через 12 часов они обнаружили, что биопленка L. casei уничтожает 99,98% патогенов за счет производства молочной кислоты и бактериоцина.

Авторы исследования показали, что использование пробиотиков ускоряет заживление переломов и защищает крыс от инфекций. По словам ученых, осталось проверить безопасность и эффективность этого метода на человеке — и его можно будет использовать в клиниках. Кроме того, биопленку L. casei в будущем хотят применить для восстановления хрящей, кожи, кровеносных сосудов и так далее, а также во время иммунотерапии при различных заболеваниях.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Сегодня, 06:30
Мария Азарова

Ученые проверили содержание побочных продуктов дезинфекции в чае, который заваривали водопроводной или наночистой водой с хлором. Уровни этих соединений в напитке были ниже, чем в самой воде, однако большинство из них оказались неизвестны исследователям — как и их воздействие на здоровье человека.

Позавчера, 15:14
Ольга Иванова

Американские исследователи выяснили, что в женских тампонах содержатся летучие органические соединения, которые влияют на присутствие этих веществ в моче. Интересно, что в прокладках их содержание значительно ниже.

Позавчера, 10:55
ПНИПУ

Ученые Пермского Политеха и Хуачжунского университета науки и технологии (КНР) создали уникальную технологию, которая позволит предприятиям производить промышленные изделия без дефектов. Лазерная сварка в вакууме позволит повысить качество ответственных конструкций в аэрокосмической и машиностроительной отраслях. Российские и зарубежные ученые реализовали разработку благодаря уникальному проекту международных исследовательских групп (МИГов), который действует в Пермском крае с 2011 года и не имеет аналогов в России.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

Сегодня, 06:30
Мария Азарова

Ученые проверили содержание побочных продуктов дезинфекции в чае, который заваривали водопроводной или наночистой водой с хлором. Уровни этих соединений в напитке были ниже, чем в самой воде, однако большинство из них оказались неизвестны исследователям — как и их воздействие на здоровье человека.

13 сентября
Сергей Васильев

Европейские биологи обнаружили, что лекарства могут накапливаться в клетках кишечной микрофлоры, меняя количество и сроки попадания препарата в организм человека.

3 сентября
Алиса Гаджиева

Два бронзовых тарана и свинцовые пули обнаружили на месте битвы при Эгатских островах, состоявшейся почти 23 века назад.

11 сентября
Алиса Гаджиева

Необычное погребение обнаружили во время работ по устройству пруда в гольф-клубе.

17 августа
Александр Березин

Наши леса вновь горят, сообщают СМИ. На вид все ясно: лес гибнет и скоро погибнет окончательно. Если бы не одно «но»: согласно научным работам в рецензируемых журналах, биомасса наших лесов за 26 лет выросла почти на 39%. А это совершенно немыслимый, рекордный прирост — что, конечно, не отменяет ущерб от пожаров для населенных пунктов. Кому верить: дыму пожаров со страниц СМИ или ученым? И почему борьба властей с пожарами, скорее всего, сделает ситуацию еще хуже? Попробуем разобраться.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: