Новый микрочип размером с ладонь выращивает 1200 индивидуальных культур микробов

Новый микрочип размером с ладонь, вмещающий 1200 индивидуальных культур грибов или бактерий, может ускорить и повысить эффективность открытия лекарств. Об этом сообщается в исследовании, опубликованном в mBio, онлайн-журнале Американского общества микробиологии.

Ученые из Университета Техаса в Сан-Антонио и Института хирургических исследований армии США разработали платформу на основе микрочипа для культивирования грибковых биопленок. Они подтвердили ее потенциальное применение для поиска новых препаратов против биопленок Candida albicans.

По словам авторов, эта наноразмерная платформа в будущем может использоваться для быстрого скрининга лекарств против различных грибковых или бактериальных инфекций, или даже как клинический тест для подбора эффективного антибиотика.

Ключевые преимущества технологии:

  • Универсальность: Метод применим для культивирования самых разных микроорганизмов.
  • Высокая пропускная способность: Позволяет быстро сравнивать сотни или тысячи культур, что критически важно для поиска новых лекарств.
  • Автоматизация: Экономит время, повышает воспроизводимость и снижает ошибки.
  • Миниатюризация: Для анализа требуется очень мало клеток по сравнению с традиционными методами.

Валидация метода:

Для проверки техники в каждую из 1200 микроячеек с альгинатом на поверхности чипа помещали клетки C. albicans. Эти нанобиопленки объемом всего 30 нанолитров демонстрировали те же характеристики роста, что и обычные макробиопленки, и достигали пика метаболической активности за 12 часов.

Затем культуры обрабатывали различными соединениями из библиотеки Национального института рака или одобренными FDA противогрибковыми препаратами в комбинации с иммунодепрессантом FK506. Целью был поиск индивидуальных или синергетических комбинаций, эффективных против биопленочных инфекций.

Результаты и перспективы:

Результаты скрининга на микрочипе были сопоставимы с результатами, полученными крупномасштабными методами. Это подтверждает, что технология может заменить существующие техники.

В дальнейшем ученые планируют:

  1. Тестировать микрочипы с полимикробными культурами (смеси грибов и бактерий) для изучения лечения смешанных инфекций.
  2. Исследовать клиническое применение для тестирования образцов пациентов против массива препаратов с целью разработки персонализированной терапии.