Tomografia tridimensionale tridimensionale ad alta risoluzione di infezioni microbiche

Le infezioni batteriche sono una grave minaccia per la salute umana. La resistenza antimicrobica è in aumento e mancano ancora vaccini per diversi importanti agenti patogeni. Per identificare nuove vie per le strategie di controllo, abbiamo bisogno di saperne di più su come i patogeni rispondono al sistema immunitario dell'ospite e agli antibiotici in vivo nei tessuti infetti.

I batteri sopravvissuti possono causare ricadute se gli antimicrobici non riescono a sradicare un'infezione. Utilizzando la tomografia seriale, dimostriamo che la febbre tifoide che causa la salmonella può persistere durante la terapia in una parte specifica della milza. L'infiammazione è debole in questa regione, il che interrompe la sinergia critica tra antibiotici e infiammazione per un'efficace eliminazione.

I batteri sono oggetti di dimensioni micrometriche. È difficile localizzare oggetti così piccoli nel loro contesto tissutale. La tomografia seriale a due fotoni può rilevare un singolo batterio in organi di dimensioni centimetriche e determinarne il tasso di replicazione.

Possiamo anche rilevare le cellule immunitarie, come i neutrofili, e determinare la loro relazione spaziale con i batteri. Studiamo le attività degli antibiotici batteriostatici. Questi antibiotici possono curare le infezioni, anche se possono solo inibire la crescita batterica senza uccidere effettivamente l'agente patogeno.

Determiniamo anche la diffusione di mutanti batterici privi di determinati fattori di virulenza e l'impatto dei difetti immunitari sull'infezione e sul trattamento.