Новая тест-система определяет чувствительность к антибиотикам за несколько часов

Как отмечает Eurek Alert, устойчивые к антибиотикам бактерии представляют большую опасность. И скорость диагностики подобных инфекций играет решающую роль, ведь нужно максимально быстро выбрать правильные антибиотики с точной дозировкой и продолжительностью курса. Традиционно на определение антибиотикорезистентности в лаборатории уходит 1-2 дня.

Но новая разработка Колледжа инженерии и прикладных наук Томаса Дж. Уотсона изменяет картину. Ученые обратили внимание на бактериальный перенос электронов — процесс, который определенные микроорганизмы используют для роста, обслуживания своих клеток и обмена информацией с окружающими микроорганизмами. И именно по переносу электронов можно судить о бактериальной инфекции.

Экспериментальное устройство, созданное сотрудниками колледжа, непрерывно мониторит внеклеточный перенос электронов у бактерий. Схема работы проста: у пациента забирается бактериальный образец, который обрабатывают разными антибиотиками, а затем измеряют скорость переноса электронов. Более низкий показатель будет означать, что антибиотики работают. Устройство может предоставить данные об устойчивости к антибиотикам в течение 5 часов. Прототип устройства имеет восемь датчиков, напечатанных на бумажной основе, но в перспективе их количество можно увеличить до 64 или 96.

Хотя многие бактерии производят энергию, некоторые патогены не осуществляют внеклеточный перенос электронов и базово не могут подвергаться анализу на новом устройстве. К примеру, кишечная палочка не осуществляет перенос электронов изнутри клетки наружу. Однако существуют химические соединения, способствующие переносу электронов, что делает тестовую систему универсальной.