Un descubrimiento realizado por investigadores de la Facultad de Ciencias de la Vida de la Universidad de Warwick ofrece una nueva tecnología para detectar bacterias en cuestión de minutos al 'eliminar' las bacterias con electricidad.
La prueba de muestras clínicas o productos comerciales para detectar contaminación bacteriana generalmente lleva días. Durante este tiempo, pueden causar daños significativos; muchas infecciones pueden poner en peligro la vida muy rápidamente si no se identifican y tratan con los antibióticos apropiados.
Por ejemplo, el 8% de las personas con sepsis por infección sanguínea grave morirán por cada hora de retraso en el tratamiento adecuado. Más problemas de rutina como las infecciones del tracto urinario son difíciles de diagnosticar y algunas personas no pueden obtener una respuesta clara sobre sus síntomas debido a dificultadescon la detección de infecciones de bajo nivel. Los estudios han encontrado que el 20-30% de las infecciones del tracto urinario se pasan por alto con las pruebas de tira reactiva utilizadas para detectar bacterias en la orina.
Los científicos de la Universidad de Warwick han descubierto que las células bacterianas sanas y las células inhibidas por los antibióticos o la luz ultravioleta mostraron reacciones eléctricas completamente diferentes.
Hicieron este descubrimiento combinando experimentos biológicos, ingeniería y modelos matemáticos. Publicado en Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos PNAS , estos hallazgos podrían conducir al desarrollo de dispositivos médicos que puedan detectar rápidamente células bacterianas vivas, evaluar los efectos de los antibióticos en las colonias de bacterias en crecimiento, o que podrían identificar diferentes tipos de bacterias y revelar bacterias resistentes a los antibióticos.
Los investigadores tienen un ambicioso plan para entregar la tecnología al mercado para maximizar el bien social y han fundado una empresa emergente, Cytecom, para comercializar la idea. La empresa ha recibido una subvención de Innovate UK, la agencia nacional de financiación de la innovación.El apoyo gubernamental acelera el proceso y los dispositivos estarán disponibles para investigadores y empresas en un futuro muy cercano.
Dr. Munehiro Asally, Profesor Asistente en la Universidad de Warwick comenta :
"Es un momento tan emocionante para trabajar en la bioelectricidad de las células bacterianas. Este trabajo demuestra que la electricidad bacteriana puede conducir a una tecnología socialmente importante y al mismo tiempo obtener conocimientos fundamentales sobre nuestra comprensión básica de las células. La herramienta que utilizamosdesarrollado puede ofrecer más oportunidades al permitir experimentos que antes no eran posibles "
El Dr. James Stratford, de la Escuela de Ciencias de la Vida y la empresa spinout de Warwick, Cytecom comenta :
"El sistema que hemos creado puede producir resultados que son similares a los recuentos de placas utilizados en las pruebas médicas e industriales, pero alrededor de 20 veces más rápido. Esto podría salvar la vida de muchas personas y también beneficiar a la economía al detectar la contaminación en los procesos de fabricación".
El Dr. Yoshikatsu Hayashi, de la Universidad de Reading, comenta :
"Usando el modelo matemático ampliamente utilizado en Neurociencia, revelamos un mecanismo común de células excitables, neuronas y células bacterianas, y el modelo neuronal extendido podría explicar dos reacciones eléctricas distintas de células bacterianas sanas y no saludables. Sorprendentemente, un único parámetro que representael grado de no equilibrio a través de la membrana fue suficiente para explicar las distintas respuestas de las células. Este es un paso importante para comprender el origen de la señalización eléctrica ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Warwick . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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