TWORZENIE I ROZPRZESTRZENIENIE BIOFILMÓW
BioRozwój biofilmu jest dobrze zorganizowany i podczas jego rozwoju zachodzi sygnalizacja międzykomórkowa i wewnątrzkomórkowa. Panel genów/białek jest regulowany zarówno w górę, jak i w dół w celu przyłączenia się bakterii do komórek gospodarza. Biofilm może powstać w ciągu 24 godzin po przyklejeniu. Istnieje pięć głównych etapów tworzenia i rozprzestrzeniania się biofilmów (patrz rysunek 2). Po fazie przylegania bakterie zaczną tworzyć (mono)warstwę i wytwarzać warstwę matrycy polimerowej dla ochrony. Na ostatnim etapie niektóre komórki lub części dojrzałego biofilmu zaczynają odrywać się i ponownie rozpraszać w środowisku jako komórki planktoniczne. Mogą rozpocząć nowy cykl tworzenia biofilmu w innym miejscu ciała (Guzmán-Soto i in., 2021).
Figure 1: Schematic representation for single bacterial species biofilm formation on a solid surface (AHV International, based on Guzmán-Soto et al., 2021)
BIOFILM W ODNIESIENIU DO ROZWOJU ODPORNOŚCI PRZECIWDROBNOUSTROJOWEJ:
Ze względu na gęstą matrycę polimerową biofilmów, penetracja antybiotyków będzie ograniczona, w wyniku czego poniżej krytycznego poziomu bakteriobójczego powstanie gradient, co spowoduje szybszy rozwój oporności drobnoustrojów. Philip S. Stewart, et al 2002 / Niels Høiby et al 2009. Te subhamujące stężenia wielu antybiotyków są w stanie zwiększyć tworzenie biofilmu przez patogeny (Kaplan 2011). Dlatego około 80% przewlekłych i nawracających infekcji bakteryjnych w organizmie jest spowodowanych przez biofilm bakteryjny. Komórki drobnoustrojów w biofilmach wykazały 10-1000 razy większą oporność na antybiotyki niż komórki planktonowe (Abranches J 2011).