加州大学河滨分校(University of California-Riverside)的科学家们最近发现了一种植物产生的化学物质,这种化学物质可以帮助预防医疗患者中的感染。据《科学日报》报道,生物膜是一种黏糊状的细菌层,附着在表面上。在医疗环境中,当这些生物膜在导管和植入物等设备上形成时,会使感染更难治疗。它还会损坏医疗设备。
植物在受到压力时会产生一种代谢产物——即在植物体内进行维持生命的化学反应中产生的分子——称为MEcPP。这种分子会触发植物内部的保护反应。在这项研究中,研究人员发现它还可以通过干扰细菌附着在表面的能力来破坏生物膜的发育。
这项突破可能会为医疗保健领域的进步铺平道路,同时也能保护工业设备。生物膜通常生长在导管、支架和植入物等设备上,使感染更难治疗,因为其中的微生物对抗生素具有抵抗力。它们还会堵塞管道,污染食品加工设备,并在工业环境中引起腐蚀。
这不是我们第一次依靠植物来解决问题。例如,生物多样性中心表示,全世界有5万到8万种开花植物被用于药用。然而,这些药用植物中的一些正面临灭绝的风险,包括栖息地破坏和过度采集等问题。
此外,植物在其他方面也至关重要。例如,伦敦的一家初创公司正在尝试用植物制造塑料,而不是使用污染环境的燃料。这些更具可降解性的选择可以帮助我们对抗塑料污染,同时减缓地球变暖的速度。
“这项研究证明了植物生物学与微生物学之间意想不到的联系,”主要作者郭景哲(Jingzhe Guo)在接受《科学日报》采访时说。“令人兴奋的是,植物用来传递压力信号的分子有一天可能帮助人类对抗细菌威胁。”
“通过防止生物膜发育的早期阶段,这种分子在任何依赖清洁表面的行业中都具有真正的潜力,”共同作者卡塔永·德赫什(Katayoon Dehesh)补充道。
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