İtalyan Araştırmacılar, canlı bitkilerin kelimenin tam anlamıyla ‘yeşil’ güç kaynağı olduğunu keşfettiler. Bu araştırmacılar tek bir yapraktan aynı anda 100 LED ışık ampulüne güç yetecek kadar 150 Volttan fazla  elektrik üretilebileceğini gösterdiler. Araştırmacılar ayrıca, doğal ve yapay yapraklardan yapılmış ‘hibrit bir ağacın’ rüzgarı elektriğe çeviren yenilikçi ‘yeşil’ elektrik jeneratörü olarak kullanılabileceğini de gösterdiler.

Kirlilik içermeyen ve çevre dostu olan sürdürülebilir enerji kaynakları, dünyanın gelecekteki toplumunun en önemli sorunlarından biridir. Pontedera’daki IIT-Istituto Italiano di Tecnologia’daki (Pisa, İtalya) disiplinlerarası robotist ve biyolog ekibi, canlı bitkilerin elektrik konusunda yardımcı olabileceğini keşfetti. Fabian Meder, Barbara Mazzolai ve IIT’deki çalışma arkadaşları, canlı bitkilerin, tam anlamıyla “yeşil” bir güç kaynağı olduğunu keşfettiler. Bu, geleceğin doğal ortamlarına mükemmel bir şekilde entegre olan ve dünyanın her yerinde erişilebilir olan elektrik kaynaklarından biri haline gelebilir. Araştırmacılar, bitkilerin, aynı anda 100 LED ampullere güç vermek için tek bir yaprakla, 150 Volt’tan daha fazlasını üretebildiğini keşfettiler. Araştırmacılar ayrıca, doğal ve yapay yapraklardan yapılmış bir “melez ağacı” nın, rüzgarı elektriğe çeviren yenilikçi “yeşil” elektrik jeneratörü olarak kullanılabileceğini gösterdi.

Kaynak:Istituto Italiano di Tecnologia – IIT

Imperial College London’daki bilim insanları insanlarda antibiyotik tedavisine rağmen enfeksiyonların tekrarlanmasının sebeplerinde en önemlisinin dormant veya uyku halindeki bakteri hücrelerin immun sistem hücrelerini yani makrofajların içinde sessizce bekleyerek bu savunma hücrelerini manupile ettiği ortaya konmuştur. Bu çalışma Science Dergisinde bir makalede yayınlanmış olup, bazı kişilerin antibiyotik almasına rağmen neden tekrar tekrar hastalığa yakalandığını belirlenmesine katkı sağlayabilir. Salmonella sp gibi bakteriler vücudu girdiklerinde, vücut bağışıklık sisteminin saldırısına karşı bazıları DORMANT  moduna yani bir tür bekleme moduna girerler, bu da antibiyotiklerle öldürüldükleri düşünülür, aslında uyku haline geçmişlerdir. .

DrCant Helaine, MRC Imperial of Medicine’deki Moleküler Bakteriyoloji ve Enfeksiyon Merkezi’inde yapılan  araştırmada tifo etkeni Salmonella bakterisinin starteji olarak vücütta çoğalmayı durdurduklarını  ve gün, hafta veya aylar boyunca, ‘uyuyan hücre’ durumunda kalabildiklerini belirlemişlerdir. Benzer çalışmalar Prof.Dr.Reşit Özkanca tarfından içme suları ve deniz suyu ortamında E.coli  ve Salmonella ile yapılmış, dormansinin doğal ortamlarda da değişik faktörlerin etkisi ile oluştuğu fakat bir süre sonra tekrar aktivite kazanabildikleri tesbit edilmiştir. Hatta bu mikroorganizmaların sayımlarında ve teşhislerinde büyük problemlere sebep oldukları belirlenmiştir.  Antibiyotik tedavisi durdurulduğunda, bu bakteriyel hücrelerin tekrar aktif hale geçerse, başka bir enfeksiyonu tetikleyebilirler.

Yazının tamamını okumak için;  www.resitozkanca.org

Dormant hücreler muhtemelen  genellikle tekrarlanan veya tedavisi zor olan enfeksiyonlar için ana sebep olduğu düşünülmektedir. Antibiyotikle önce enfeksiyon durdurulur fakat bazı bu enfeksiyonlar tekrarlanır. Örneğin bir idrar yolu enfeksiyonu veya kulak enfeksiyonu gibi.  Salmonella veya dormanta giren enfeksiyon etkenleri  makrofajın içine girdiğinde, antibiyotiklerin haftalarca hatta aylar boyunca onu öldüremeyeceği vakalalar olabilir diye düşünülebilmektedir. Bunun sebep olduğu diğer bir problem ise, bu dormant hücrelerin makrofajların diğer enfeksiyon yapabilecek bakterilerle olan savaşını etkileyebilir ve sekonder başka enfeksiyonların da gelişmesine sebep olabilirler.

Bu konuda da Almanya’da Dr. Peter Hill Helmholtz Enstitüsü Helmholtz Enfeksiyon Araştırma Merkezi ile Vogel  Laboratuvarının ortak çalışması olan RNA’ya dayalı bir çalışma yürütülmüştür. Bu araştırmacılar öncelikle dormant hücrelerin aktivite kazanamayacaklarını düşünmüşler fakat bu bakterilerin uygun zamanlarda yeni bir enfeksiyona uygun bir zemin yarttıklarını görmüşlerdir. Ayrıca bu dormant hücrelerin makrofajların içinde yapmış oldukları faaliyetlerle makrafajları zayıflattılarını tesbit etmişlerdir. Bilim adamları, bu araştırmada fare makrofajlarının Salmonella enfeksiyonu üzerinde çalışmış olsa da, yaygın olarak hastalığa neden olan birçok bakteri türünün, E. coli ve Mycobacterium tuberculosis ve Salmonella sp dan sorumlu basiller dahil olmak üzere insanlarda ve çevrede değişik stres şartları altında dormansiye girdiği literatürde mevcuttur.

C Darcan, R ÖZKANCA, Ö İdil, KP Flint (2009).  The Viable But Non-Culturable State of Escherichia coli Related to EnvZ Under the Effect of pH, Starvation and Osmotic Stress in Sea Water.  Polish Journal of Microbiology, 4(58), 310-317.

ÖZKANCA R, FLİNT KP (2003).  The effect of starvation stress on the porin protein expression of Escherichia in lake water.  Letters in Applied Microbiology, 6(35), 1-5.

Özkanca R, Şahin N, Işık K, Kariptaş E, Flint KP (2002).  . The effect of toluidine blue on the survival, dormancy, and outer membrane porin proteins (OmpC, OmpF) of Salmonella typhimurium LT2 in seawater.  Journal of Applied Microbiology, 6(92), 1-8.

Konu ile ilgili yorumlarınızı bekliyorum

Staphylococcus epidermidis’in  bazı durumlarda enfeksiyon yapma riski var

MRSA, Staphylococcus epidermidis’in bakterisinin yakın bir türü.  Bu bakteri ameliyat sonrası yaşamı tehdit eden enfeksiyonların ana nedenlerinden birisi olup, çoğu zaman klinisyenler ve bilim adamları tarafından göz ardı edilmektedir.Bath Üniversitesi ‘inde  yapılan çalışmalarda, Staphylococcus epidermidis’in de yüksek enfeksiyon riski taşıdığını., özellikle cerrahi müdahale sonrası enfeksiyon gelişimlerinde ciddi riskler taşıdığını rapor etmişlerdir. Yani bakteri ile ilgili ekstra önlemlerin alınması hastalar açısından ve ameliyat sonrası enfeksiyonlarda önem taşımaktadır.  Aslında bir bir cilt bakterisi olan Staphylococcus epidermidis de insan için potansiyel hastalık yapabilecek 61 gen tesbit edilmiştir. Bu yeni çalışmalarla  bu bakterinin umulmadık durumlarda neden enfeksiyonlara sebep olduğuna ışık tutması beklenmektedir.

Konu ile ilgili yorumlarınızı bekliyorum

Merak edilen biyoloji veya mikrobiyoloji ile yeni bilgileri  tüm talep edenlerle paylaşılabilir

Bakteriyel savunma molekülleri viral DNA’yı hedefler

Bakteri hücreleri virüslere karşı kendini  savunmak için spesifik protein bazlı stratejiler kullanmaktadır. Bakteriyel küçük moleküllerin de virüsleri hedef aldığına dair kanıtlar, bakterilerin viral enfeksiyonları nasıl engellediğine dair yeni bilgiler sunmaktadır. Bu mekanizmaların anlaşılması insanın virüslere karşı yeni savunma stratejilerinin geliştirilmesine yardımcı olabilir. Detaylar ektedeki linkte bulunabilir

https://www.nature.com/magazine-assets/d41586-018-07576-7/d41586-018-07576-7.pdf

Konu ile ilgili yorumlarınızı bekliyorum

New Tests Hope To Diagnose Bacterial Infections More Quickly

Judy StoneContributor

Pharma & Healthcare

The inability to tell whether an infection is caused by a bacteria or virus is a huge problem, driving a lot of antibiotic overuse by physicians. Another, which I see almost every time I work in the hospital, is a patient being put on empiric broad-spectrum antibiotic therapy without any cultures having been obtained. Sometimes there is an urgency in beginning antibiotics, but often a short delay to obtain critically important information would be better.

There are several new approaches to this long-standing problem of telling bacterial infections apart from viral infections. One, which I wrote about previously here, uses gene expression. Each infecting organism elicits a unique immune response. The patterns of gene expression “signatures” can identify the culprit. Using only a drop of blood, it appears that we will be able to distinguish a bacterial infection from other causes of fever or inflammation in the future. Dr. Ephraim Tsalik’s work on this is progressing at Duke. A recent pilot study with BioFire Diagnostics, LLC presented at an American Society of Microbiology meeting showed ~86% accuracy. Tsalik’s group has just been awarded a grant from NIH and BARDA (Biomedical Advanced Research and Development Authority), through the Antimicrobial Resistance Diagnostic Challenge program to further refine this rapid diagnostic test, which has a turn around time of about an hour—a remarkable improvement over cultures, which can take days.

Another promising approach was just reported from UCSF (University of California San Francisco) in Scientific Reports, using PET (positron emission tomography) scans. Their radiology researchers developed a radioactively labeled tracer using the, D-amino acid, D-methionine. Dr. Oren Rosenberg, an infectious disease researcher in the UCSF group, explained to me that this tracer will be picked up by any bacteria with a cell wall, like Staph, Strep, and Gram negatives (e.g., E. coli).

PET scans of mice, whose muscles were injected with bacteria. The red arrow shows where live bacteria were injected. The white arrow shows that killed bacteria don’t light up with the tracer.DAVID M. WILSON, M.D., PH.D., UCSF

In their tests, the researchers injected mice with Staph or E. coli to produce localized abscesses. They then injected the radio tagged tracer, which homed in on the bacteria. The PET scan then showed where the bacteria were localized, highlighting difficult to detect infections. So far, the assay has been developed in mice; it is just entering trials in humans.

This type of diagnostic test would be particularly helpful for patients with more chronic infections, particularly of bone. I regularly see such patients, where it is difficult to tell if inflammation and x-ray abnormalities are due to trauma from a fall or fracture, inflammatory arthritis, or infection. The yield from bone biopsy for a spinal infection, the gold standard for diagnosis, is surprisingly low, ranging from only 33% in one recent study to 58% in another.

YOU MAY ALSO LIKE

Another advantage of the PET scan is that this approach focuses on localizing the bacteria causing infection. Many other assays look for signs of inflammation, which may be missing in patient who have HIV/AIDS, or are on chemotherapy or immunosuppressive drugs, and who are at highest risk of infection.

The UCSF’s team’s tracer detected both Gram negative bacteria (E. coli) and Gram positive (Staph aureus). Johns Hopkins researchers are using a similar approach, but with a sorbitol based tracer that only picks up Gram negatives. They are also studying other tracers to identify specific bacteria.

The major limitations of this PET scan approach are that it won’t be able to be used for intra-abdominal or respiratory tract infections, as people have too many bacteria colonizing those areas. The assay will be of best use in normally sterile areas, such as bone or brain. The other big problem is that PET scanners are not readily available in community hospitals. The machines themselves cost between $200,000 and $600,000. The cost of each PET scan ranges from approximately $3000 to $10,000, depending on largely on the geographic location of the test. While very expensive, it would likely be cost effective in some settings, by reducing prolonged hospitalizations and other x-rays, and reducing inappropriate antibiotic use (with subsequent complications of superinfections or C. difficile colitis).

Conclusion

One of the greatest challenges in infectious diseases is the need for rapid diagnostic tests to make a diagnosis and to reduce the inappropriate antibiotic use that drives the emergence of resistance. If a physician was confident that an infection was caused by a virus, there would be no reason to give antibiotics, which are ineffective against viruses.

The approach being studied by Duke (among other universities), looking at the person’s response to infection through their gene expression response, has great promise for helping reduce inappropriate antibiotic use, particularly in emergency rooms and acute care settings.

In contrast, using PET scans will likely be more limited, given the expense and need for more specialized equipment not readily available in smaller communities. This approach looks quite valuable in solving difficult diagnostic cases, particularly for musculoskeletal  and central nervous system infections.

Both approaches are promising and thus are worth keeping an eye on, but neither is quite ready for clinical use.

 

I am an Infectious Disease specialist, experienced in conducting clinical research and the author of Conducting Clinical Research, the essential guide to the topic. I survived 25 years in solo practice in rural Cumberland, Maryland, and now work part time as an Infectious Di…

MORE

My book, “Conducting Clinical Research: A Practical Guide,” can be found here. For more medical/pharma news and perspective, follow me on Twitter @drjudystone or here at Forbes

Konu ile ilgili yorumlarınızı bekliyorum

Çin’de bir araştırmacı, sağlıklı ikiz bebeklere dönüşen bir embriyo üzerinde CRISPR gen transferini uygulandığını iddiası basına yansıdı..Çin de yapılan klinik çalışmada, popüler CRISPR – Cas9 genom düzenlemesinin, HIV’in bir hücreye girmesine izin veren bir proteini kodlayan CCR5  genini devre dışı bıraktığı  görülmektedir. Eğer doğruysa, başarılı bir hamilelikle ilerlemeyi amaçlayan bir embriyo üzerinde yapılan ilk gen düzenlemesidir. Çalışmayı destekleyen bir dizi videoda, genomik araştırmacı He Jiankui, tek bir embriyonik hücrede  bir hücreye HIV bulaşmasına izin veren genetik yolu devre dışı bırakarak HIV’e karşı koruma sağladığını söylüyor.

İddia, bilim adamlarından, bu müdahalelerin etiği hakkındaki uluslararası tartışmaları hızlandırdı. Çünkü bu müdahalenin, çocuklarını uzun vadeli sağlık etkileyip etkilemeyeceğinin bilinmediği konusunda endişelere yol açtı.

Biyoetik uzman Julian Savulescu, “Bu deney sağlıklı normal çocukları gerekli olmayan gen düzenleme risklerine maruz bırakıyor” diyor.

Genom düzenleyen bilim adamı Fyodor Urnov’dan, MIT Technology Review dergisinde yer alan bir makale için insan embriyolarının DNA dizisi analizini ve CCR5 loküsünde düzenlenen fetusları tanımlayan belgeleri incelemesi istendi. Washington’daki Seattle’daki Biyomedikal Bilimler Enstitüsü’nde bulunan Urnov, “İncelediğim veriler aslında düzenlemenin gerçekleştiği gerçeğiyle doğrulamaktadır” diyor. Ancak, çocuk genomlarının düzenlenip düzenlenmediğini söylemenin tek yolunun DNA’larını bağımsız olarak test etmek olduğunu da ekliyor.

Kaynak:Güney Califor Üniversitesi’nde HIV eğitimi uzmanı Paula Cannon

Konu ile ilgili yorumlarınızı bekliyorum

Birmingham Üniversitesi ile yapılan bir çalışma, insan bağırsağında yaşayan bakterilerde bulunan binlerce antibiyotik direnç genini tanımlamak için yenilikçi bir yaklaşım geliştirilmiştir.

İnsan bağırsağı başlıca bakteriler olan trilyonlarca mikroorganizmaya ev sahipliği yapar. Bunların çoğu antibiyotiklere duyarlıdır, ancak insan bağırsağındaki önemli sayıda bakteri, onları antibiyotiklere dirençli geliştiren mekanizmalara sahiptir.

Birmingham Üniversitesinde Profesör Willem van Schaik ile işbirliği içinde, Fransa’daki Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) tarafından yönetilen bir araştırmacı ekibi, üç boyutluları karşılaştırarak bağırsak bakterilerindeki direnç genlerini tanımlamak için yeni bir yöntem geliştirdi. bağırsak bakterileri tarafından üretilen proteinlere bilinen antibiyotik dirençli enzimlerin yapıları.

Araştırmacılar, diğer Avrupalı ​​ekiplerle işbirliği içinde, bu yöntemi bağırsakların birkaç milyon geninin bir kataloğuna uyguladılar. Bu yöntem sayesinde, patojenik bakterilerde daha önce belirlenen genlerden çok farklı olan 6,000’den fazla antibiyotik direnç genini tanımlamışlardır.

Birmingham Üniversitesi Mikrobiyoloji ve Enfeksiyon Enstitüsü’nden Profesör Willem van Schaik, “Bağırsak bakterilerinin çoğu, insan konukçusu ile zararsız bir ilişki içinde yaşıyorlar. Ancak, bağırsak da hastanede yatan hastalarda enfeksiyonlara neden olabilecek bakterilere ev sahipliği yaptığını ifade ediyor.

Bilinen antibiyotik direnç proteinlerinin yapılarını insan bağırsağındaki bakteriler tarafından üretilen proteinlerle karşılaştırarak, insan bağırsağında binlerce yeni antibiyotik direnç genini bulduk ve bu ortamda antibiyotik direnç genlerinin muazzam çeşitliliğine dikkat çektik.

“Bu genlerin çoğu, insan konukçu ile zararsız bir ilişki içinde yaşayan bakterilerde mevcut gibi görünüyor, bu yüzden insan sağlığına yönelik acil bir tehdit olmayabilir.

“Bununla birlikte, antibiyotiklerin sürekli kullanımı bu direnç genlerinin patojenik bakterilere transfer edilmesine ve böylece enfeksiyonların tedavisinde antibiyotiklerin etkinliğinin azalmasına neden olabilir.”

Kaynak

Birmingham Üniversitesi

Konu ile ilgili yorumlarınızı bekliyorum