Responses of Staphylococcus aureus to mechanical and chemical stresses

Nieuwe inzichten in de bacteriële infectie Staphylococcus aureus

Bacteriële infecties komen voor wanneer bacteriën hechten aan weefsel en tanden, of aan implantaatoppervlakken. Carniello beschrijft dat de hechting van bacteriën aan zachte en harde oppervlakken in het menselijke lichaam leidt tot biofilmvorming. Een biofilm is een laag micro-organismen die omgeven worden door zelfgeproduceerd slijm dat vastgehecht is aan een oppervlak. Dit speelt een belangrijke rol bij bacteriële infecties. Een van de meest voorkomende infectieuze bacteriën zijn stafylokokken. Staphylococcus aureus is een biofilmvormend organisme en is onder andere verantwoordelijke voor infecties gerelateerd aan implantaten, medische apparatuur, longontsteking, hersenvliesontsteking en botontsteking. De bacteriën die in een biofilm leven, kunnen sterk verschillen van de vrij levende micro-organismen. Bacteriën in een biofilm zijn moeilijk te behandelen. Daarbij meldt Carniello dat de behandeling bemoeilijkt wordt door bacteriën die bestand zijn tegen meerdere antibiotica, de superbugs.

Tot nu toe zijn de meeste studies naar de effectiviteit van antibiotica uitgevoerd op niet-hechtende, ook wel planktonische bacteriën. De bescherming van het slijm in een biofilm, die door de bacteriën geproduceerd is, wordt daarbij vaak verwaarloosd, evenals de nanoscopische vervorming van de celwand tijdens hechting aan een oppervlak. Bacteriën die aan oppervlakken hechten, ervaren naast stress door de kracht waarmee ze aangetrokken worden door het oppervlak (nanoscopische vervormingen), ook stress van behandelingen met antibiotica. Carniello geeft in dit proefschrift nieuw inzichten. Ze geeft weer hoe stammen van de Staphylococcus aureus reageren op krachten die ze ervaren tijdens hechting aan een oppervlak en stress door behandeling met antibiotica tijdens hechting aan een oppervlak. Ook beschrijft ze de eigenschappen van het oppervlak waarop de bacteriën hechten, groeien en een biofilm vormen. In dit proefschrift staat de eerste uitgebreide beschrijving van de rol van fysische-chemie op biofilmvorming, van beginnende hechting tot oppervlakte-geprogrammeerde biofilmeigenschappen.

Vera Carniello (1989) studeerde Biomedical Engineering aan de universiteit van Padova, Italië. Haar onderzoek vond plaats bij de afdeling BioMedical Engineering bij het UMCG. De titel van haar proefschrift luidt: Responses of Staphylococcus aureus to mechanical and chemical stresses.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/d8c915d5-fe6b-45cd-965c-079c58b5427b