la "langue artificielle" détecte et inactive les bactéries buccales courantes

À l'avenir, les maladies dentaires bactériennes pourraient également être diagnostiquées et traitées à l'aide de ce système de capteurs

29.02.2024
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De la sensation de flou sur les dents à l'halitose, les bactéries influencent la santé buccale. Lorsque les maladies dentaires s'installent, un diagnostic et un traitement sont nécessaires, mais l'identification des micro-organismes à l'origine d'une infection peut s'avérer un processus long et coûteux. Aujourd'hui, des chercheurs dont les travaux sont publiés dans ACS Applied Materials & Interfaces ont conçu un réseau de capteurs chimiques, ou une langue artificielle, qui distingue les bactéries dentaires et peut les inactiver.

Lorsque l'on soupçonne une bactérie d'être à l'origine d'une maladie dentaire, telle qu'une carie ou une parodontite, la première étape consiste à en identifier la source. Les méthodes traditionnelles de détection et d'identification peuvent impliquer la mise en culture ou la recherche de marqueurs ADN spécifiques appartenant à différentes espèces à l'aide d'équipements sophistiqués. Na Lu, Zisheng Tang et leurs collègues ont donc voulu étudier une alternative simple et moins coûteuse : des réseaux de capteurs connus sous le nom de langues électroniques ou artificielles. Des langues artificielles développées précédemment ont détecté et mesuré plusieurs types de bactéries, de la même manière qu'une vraie langue peut goûter plusieurs saveurs à la fois. Les chercheurs souhaitaient ajouter la possibilité de réduire les effets des bactéries dentaires identifiées, ou de les inactiver.

Les chercheurs se sont tournés vers une particule nanoscopique qui imite les enzymes naturelles, appelée nanozyme, et les ont fabriquées à partir de particules d'oxyde de fer enrobées de brins d'ADN. Lorsque du peroxyde d'hydrogène et un indicateur incolore sont ajoutés en solution, la présence des nanozymes fait virer l'indicateur au bleu vif. Cependant, les bactéries qui adhèrent à l'ADN diminuent la réactivité des nanozymes, réduisant ainsi la quantité de couleur bleue produite. Les chercheurs ont enrobé les nanozymes de différents brins d'ADN afin que chaque type de bactérie puisse être associé à un changement unique des signaux de couleur. Pour tester le système ADN-nanozymes, les chercheurs ont créé des échantillons de 11 espèces différentes de bactéries dentaires, sous la forme d'une langue artificielle. Le réseau de capteurs a permis d'identifier toutes les bactéries dans les échantillons de salive artificielle. Ensuite, à l'aide du réseau de capteurs nanozymes codés par l'ADN, les chercheurs ont pu déterminer si un échantillon de plaque dentaire provenait d'un volontaire en bonne santé ou d'une personne souffrant de caries.

En outre, le réseau de capteurs nanozymes codés par l'ADN a eu des effets antibactériens sur les espèces de bactéries dentaires testées. Par rapport aux témoins sans nanozymes, trois espèces bactériennes typiques ont été inactivées dans les solutions contenant le système de nanozymes. Les images de microscopie électronique à balayage suggèrent aux chercheurs que le système de nanozymes a détruit les membranes des bactéries. Ils suggèrent que ce système de capteurs pourrait également être utilisé à l'avenir pour diagnostiquer et traiter les maladies dentaires bactériennes.

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.

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