Биологи из Института биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН предложили искать бактериальные биопленки на медицинских приборах с помощью флуоресцентных золотых нанокластеров. Новый подход, который позволит выявить развитие опасных бактерий на ранней стадии, описан в статье, опубликованной в журнале Talanta.
Биопленки — это самая распространенная и наиболее устойчивая форма существования бактерий. Они встречаются повсеместно и могут быть как полезными, так и опасными. В большинстве случаев они способны переживать обработку антимикробными средствами и беспрепятственно колонизировать медицинское оборудование. Разрастаясь, биопленки становятся причинами внутрибольничных инфекций.
Российские ученые разработали новый метод для выявления бактериальных биопленок на поверхности медицинских изделий. Для «подсвечивания» биопленок они выбрали относительно новые наноструктуры — флуоресцентные золотые нанокластеры. Одна из их разновидностей представляет собой краску, которая способна взаимодействовать с биопленкой и сохранять при этом свое свечение.
Исследование показало, что «светящиеся» нанокластеры способны специфично связываться c биопленками различных бактерий, что позволило ученым разработать систему для количественной детекции биопленок на основе золотых нанокластеров. Чувствительность этого подхода в 10 раз превысила чувствительность стандартного метода детекции биопленок на основе кристаллического фиолетового. Новый метод оказался применим для обнаружения биопленок на разных поверхностях, включая покровные стекла, пробирки и урологические силиконовые катетеры.
В перспективе это позволит упростить диагностику различных инфекций, связанных с медицинскими изделиями и устройствами. Главная задача метода — вовремя обнаружить биопленку, которая только начинает «заселять» медицинское устройство, а затем предотвратить распространение патогенных бактерий с помощью дезинфекции или замены изделия. В будущем ученые планируют создать нанокластеры, способные визуализировать и одновременно обезвреживать биопленки.
