Умирающие бактерии, жертвуют собой, чтобы спасти свою колонию

Было показано, что бактерии кишечной палочки поглощают антибиотики, чтобы спасти свою колонию. Ученые первоначально сообщили о своих результатах в статье, опубликованной в журнале eLife в 2018.

За прошедшие годы медицинские исследования показали, что у бактерий есть довольно изобретательные стратегии выживания: они могут развивать генетическую резистентность, прятаться в защитной биопленке и даже задерживать собственный рост.

Теперь новое исследование ученых из Принстона и Калифорнийского государственного университета Нортриджа обнародовало новую тактику бактерий: самоотверженность ради спасения других. 

Отслеживание светящихся молекул

Когда группа ученых, ответственных за исследование, обработала популяцию бактерий  E. coli  антимикробной молекулой, они обнаружили, что некоторые умирающие клетки поглощают большое количество антибиотика. Тем самым они помогли своим соседям выжить и продолжить распространение.

Исследователи создали модифицированную зеленую флуоресцентную версию антибиотика, пептидной молекулы, известной как LL37, которая была выбрана потому, что она естественным образом вырабатывается человеческим организмом.

Как показывает GIF выше, светящиеся молекулы позволили ученым отслеживать их движения через растущую популяцию бактерий. Результаты показали, что светящийся антибиотик накапливался в группах умирающих клеток. На изображении показано замедление роста бактерий в течение четырех часов.

Помимо предоставления новых знаний об эволюции бактерий, полученные данные могут проложить путь к исследованиям новых способов разработки антибиотиков, которые могут специфически воздействовать на клетки, которые не умирают из-за таких вот действий своих сородичей. 

«Это исследование открывает двери для многих вопросов, которые никогда не задавались ранее. Наши результаты имеют глубокое влияние на развитие бактерий, которые существуют уже миллиарды лет, а также на медицину, разработку и применение новых антибиотиков», – сказал Саттар Тахери-Араги, один из ученых, участвовавших в исследовании.

Вас также может заинтересовать:

• Гены бактерий, вероятно, помогли растениям перейти на сушу
• Искусственный интеллект нашел мощный новый антибиотик