Инфракрасный свет выявляет микроорганизмы

Ученые из университета Ветеринарной Медицины в Вене разработали технику для быстрого и надежного различия между штаммами, которые могут вызвать хронические инфекции и штаммами, которые не вызывают. С помощью инфракрасного света ученые предлагают метод прогнозирования тяжести течения болезни.

Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus) часто встречается в природе и часто заселяет кожу и верхние дыхательные пути человека. Здоровая иммунная система может бороться с микроорганизмами, но как только иммунная система ослабевает, патоген может распространиться и привести к опасным для жизни заболеваниям легких, сердца и других органов. Кроме того, S. aureus, производит токсины в пищевых продуктах и может стать причиной серьезного пищевого отравления. Его последствия не ограничиваются у людей: у крупного рогатого скота, S. aureus часто вызывает воспаление вымени, поэтому бактерии особое внимание уделяют в ветеринарии.

S. aureus существует в различных формах, что и помогает ей уклониться от воздействия иммунной системы. Агрессивные виды S. aureus размножаются очень быстро, но также быстро распознаются иммунной системой. При отсутствии капсулы они тяжелее распознаются иммунной системой. Другими словами, они прячутся, прежде чем воздействовать на организм, и поэтому с большей вероятностью вызывают хронические инфекции, которые трудно лечить. Последние исследования показывают, что в процессе адаптации к хозяину (человеку или животному) S. aureus проходит этап микроэволюции, в течение которого она теряет свою капсулу.

Ученые разработали метод, с помощью которого капсулы могут быстро и четко отличаться друг от друга без использования антител. Техника основывается на физической процедуре, известной как ИК Спектроскопия. Инфракрасный свет направляется на микроорганизмы, и в результате спектральные данные вводятся в контролируемую систему самообучения, так называемые искусственные нейронные сети, которые использует данные, чтобы выработать тип капсулы. «При помощи этого нового метода мы можем регулярно выявлять микроорганизмы в образцах ткани с достоверностью до 99 процентов», - заявили ученые.