Antibiotika är avgörande för att behandla bakteriella infektioner. Bakterier har dock utvecklat mekanismer för att skydda sig mot dessa livräddande läkemedel. I synnerhet kan vissa bakterier stoppa tillväxten och gå in i ett vilande tillstånd, vilket minskar deras ämnesomsättning och antibiotikakänslighet, vilket hjälper dem att överleva antibiotikabehandlingar.
För att helt bota en bakterieinfektion och undvika utveckling av resistens är det viktigt att förstå hur länge patogenen kan kvarstå i sådana vilande tillstånd. Metoder för att mäta hur länge bakterier kan motstå olika läkemedel är dock komplexa och kan ta flera dagar att ge ett resultat.
Nu har forskare vid EPFL utvecklat en ny metod som snabbt kvantifierar hur länge bakterier kan överleva antibiotikabehandling. Den nya metoden bygger på att mäta bakteriecellstorleken och kräver en enkel apparat som enkelt kan byggas i vilket labb som helst.
Metoden, som heter QUIPS-q (Quantitative Imaging of Persistence and Survival for quantifying bacterial persistence and quantifying bacterial survival), tillåter forskare att mäta storleksfördelningen av bakterieceller i en given miljö. Genom att spåra hur cellstorleksfördelningen förändras över tiden avslöjar QUIPS-q hur länge bakterier kan kvarstå under antimikrobiell behandling.
EPFL-teamet testade sin nya metod på två bakteriearter som vanligtvis orsakar infektioner hos människor:Escherichia coli och Pseudomonas aeruginosa. De fann att bakterierna kunde överleva antibiotikabehandling i flera timmar till dagar, beroende på vilket antibiotikum som användes.
Forskarna testade även QUIPS-q på bakterier som tidigare exponerats för antibiotika. De fann att bakterier som tidigare exponerats för antibiotika kunde överleva längre under antibiotikabehandling, vilket tyder på att bakterierna hade utvecklat resistens.
Den nya metoden ger ett enkelt och snabbt sätt att mäta hur länge bakterier kan överleva antibiotikabehandling och kan användas för att undersöka bakteriell persistens såväl som antimikrobiell resistens.