Бактериям подарят распечатанные на 3D принтере «домики»
Распечатанные в рамках опыта трехмерные структуры. Фото: Jason Shear
Группа американских исследователей использовала технологию трехмерной печати для создания микроскопических структур, заселенных бактериями. Объемные «домики для микробов» позволяют наблюдать за размножением бактерий в условиях, приближенных к условиям реальной ткани человека или животного. Подробности со ссылкой на статью ученых в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences приводит Phys.org.
Методика, описанная сотрудниками университета Техаса, дает возможность построить из желатина практически любую трехмерную структуру, заселенную одним или несколькими видами бактерий. В отличие от простой чашки Петри с питательным субстратом или даже культурой клеток такая искусственная конструкция лучше имитирует реальные биологические ткани. Исследователи заселили распечатанные пластиковые ячейки золотистым стафилококком Staphylococcus aureus и синегнойной палочкой Pseudomonas aeruginosa. Наблюдая за двумя патогенными микроорганизмами, ученые выяснили что в таком сочетании стафилококки приобретают устойчивость к пенициллино-подобным антибиотикам.
Ученые подчеркивают, что изученное ими сочетание бактерий часто обнаруживается врачами у пациентов, поэтому работа носит не столько теоретический, сколько прикладной характер. Создание более реалистичного субстрата для микробиологических исследований, как утверждают авторы методики, позволит найти эффективные способы борьбы не просто с отдельными бактериями, а с микробными сообществами.
Ранее другой группе удалось разработать методику выращивания эукариотических клеток в микропирамидах, однако эти структуры производили не методом трехмерной печати, а с помощью угловой литографии.
Важность для бактерий микроструктуры субстрата и окружающего сообщества стала известна не так давно. Наиболее ярко их «социальность» проявляется в биопленках, где бактерии разных видов формируют сложные структуры, в чем-то напоминающие настоящие ткани. На стабильность биопленок сильно влияет подвижность бактерий, поэтому недавно ученые предложили искусственно ее увеличивать, чтобы делать микроорганизм менее «общественным» и, следовательно, более восприимчивым к антибиотикам.