我们的身体是微生物等小型有机体的家园,它们在健康方面发挥着重要作用。科学家已经开发出一种利用声音来追踪这些微生物的新方法。目前,该技术仅在小鼠身上进行了测试,但研究人员希望未来能将其用于提高肠道疾病和癌症的治疗效果。
在哺乳动物中,微生物群落由生活在体内的各种细菌和真菌组成。越来越多的研究发现,微生物会影响从消化、感染到出生等一切生理过程。一个很有前景的应用是,在身体内部发送经过改造的微生物来输送药物。根据发表在《自然》杂志上的一项研究,科学家对微生物进行了生物工程改造,使它们在接触超声波时发出特定的声音。这使得追踪这些微生物变得十分容易,当医生需要确定它们是否已到达正确的药物输送位置时,这些微生物可以派上用场。
要使用微生物来输送药物,医生需要确切地知道这些微生物的位置。这是一个挑战,因为微生物通常生活在身体深处,而常规的成像技术使用光线,无法穿透深层组织。超声波是一种替代方法,它通过发送声波并分析反射的回波来工作。
一些细菌内部含有中空结构,称为气泡。这些气泡以特定的方式散射声波,因此可用于超声波追踪微生物的位置。在这项研究中,科学家将气泡基因导入通常不具有该结构的细胞中。他们将这种经过生物工程改造的细菌注入小鼠肠道和肿瘤中,在两种情况下都能通过超声波成功追踪。