[发明专利]用于治疗目的的板层小体的组合物和方法

说明书

技术领域

本发明有关于将多个板层小体应用于调节群体感应的用途，以抑制或减少生物膜的生成。生物膜的生成提供多个微生物一个多层结构的群落，所述多层结构化群落附着在一表面，并且被包裹在一外聚合物材料的一基质中，所述生物膜的生成与向上调节的感染毒性相关联，并且能够限制免疫系统的反应和/或多个治疗剂的效果。因此，多个板层小体在多种微生物感染的所述治疗中具有一个重要作用。

背景技术

阻断细菌中的群体感应已被确定可以阻止所述多个细胞起始多个行为，例如毒性因子的生成，所述毒性因子的生成是通过群体感应被同步化(Rutherford,S.T.和Bassler,B.L.的《细菌群体感应：在毒性的重要性及控制群体感应的多个可能性》(2012))。进一步地，已形成多个生物膜的多个微生物感染的地方越趋具有临床意义，并且难以使用多个抗生素治疗。多种持续性慢性感染通常涉及多个微生物生物膜的所述形成。

多个生物膜是嵌入在一自体生成的细胞外聚合基质中的多个密集堆积的多个微生物细胞群落。所述多种生物聚合物的基质如DNA、蛋白质和多糖保护所述多个微生物细胞免于脱水、所述免疫系统及多个抗菌剂。多个生物膜可以与多种真菌物种例如白色念珠菌，多种细菌例如假单胞菌，多种病毒例如HTLV-1，以及多种原生动物例如棘阿米巴相关。在多个生物膜中生长的所述多个微生物细胞在生理学上不同于相同生物体的多个浮游细胞，所述多个浮游细胞为在一液体介质中的多个单细胞。多个临床上重要的细菌如假单胞菌属(Pseudomonas)、伯克氏菌属(Burkholderia)和葡萄球菌属(Staphylococcus)所形成的多个生物膜保护它们免于宿主的所述免疫防御和多个抗生素。生物膜的形成已经与许多慢性感染和疾病，例如囊性纤维化(CF)相关联，以及与植入的医疗装置相关的感染包括支架、分流器、人工关节、植入物、气管导管和导管。以及在所述免疫系统和多个抗感染剂中屏蔽多个微生物，多个生物膜还具有堵塞多管线、水棚、储藏区和污染食品的能力。

一般而言，细菌在生长和增殖期间具有两种生命形态，在当它们执行单独的行为的时候的周期以及在当他们执行多个群体行为的时候的周期之间循环。在所述前者，细菌是以多个单一、独立、活跃地分裂及生长的(浮游动物)细胞存在，而在所述后者，它们被组织成多个细胞聚集体，具有一减少的(固着的)代谢活动，但具有一增加的能力通过对于多个抗生素或所述免疫防御系统的回复力以导致疾病(毒性)。所述多个转变是通过一种被称为群体感应的细胞至细胞的通信过程所控制。多个群体感应分子被释放、累积，以及同时地被一群细菌侦测，导致在整个社区范围内的基因表达的细菌发生变化，以共同执行多个行为，例如生物发光、生物膜的形成以及进一步地毒性因子的生成。

已有一些证据提出，如同在多个固着的细胞中所观察到的，下降的生长速度可以有助于抗药性。所述多个固着的聚集体通常被称为生物膜生长表现型，以识别在此状态下的所述多个细菌的所述基因表达情况。当多个细菌在多个水性环境中粘附在多个表面上时会形成多个生物膜，并且开始分泌一种粘性的、胶状的物质。典型地，所述第一个细菌群聚者最初通过引发多个被称为范德华力的微弱、可逆的键结而粘附到一表面上，如果所述细菌群聚者没有被立刻与表面分离，则它们可以使用多个细胞粘附分子以更永久地锚定自己。所述多个细菌群聚者通过提供更多样的粘附位点来促进其它病原体的所述来临。它们也开始构建基质，所述基质把保持所述生物膜在一起。如果存在不能与它们自身的表面连接的物种，它们经常能够将它们自己锚定到所述基质上或是直接连接到多个较早的细菌群聚者。

所述生物膜的所述基质或外聚物物质(EPS)包裹多个固着的细胞群落，被认为作为对于所述宿主的多个天然防御机制的有效部署的一屏障，以及作为对多个抗生素的扩散和/或与多个抗生素结合的带电表面的一屏障。多种生物膜为基础的慢性感染通常对于多个抗生素和许多其它传统的抗菌剂具有极度的耐受性，此外，还具备一种极度的能力用于预防所述宿主的防御。生物膜的抗生素耐受性不应与抗生素抗药性混淆，虽然在一生物膜内的多细菌倾向于在抗生素治疗中存活，但当所述生物膜被破坏或去除时，生物膜内的细菌对所述治疗变得敏感。