Бактерии общаются между собой и предупреждают об опасности: новое исследование

В новом исследовании датские ученые из Университета Копенгагена выяснили, что бактерии, растущие в одной чашке Петри, посылают предупреждающие сигналы своим сородичам, когда на них нападают антибиотики или бактериофаги (вирусы, убивающие определенные бактерии). 

С момента появления эры антибиотиков бактерии научились развивать резистентность к ним – то есть стали нечувствительными к различным лекарственным препаратам. Поэтому микробиологи стремятся разработать новые виды антибиотиков, способные победить бактерии, а также сделать лечение имеющимися антибиотиками более эффективным.

«В лаборатории мы увидели, что бактерии просто плавают вокруг опасной зоны с антибиотиками или бактериофагами. Когда они получают предупреждающий сигнал от своих сородичей, то начинают двигаться по кругу, не приближаясь к зоне с антибиотиками. Это отличный механизм выживания для бактерий. Если окажется, что бактерии используют такой же способ избегания антибиотиков в человеческом организме, это может помочь объяснить, почему некоторые бактериальные инфекции нельзя эффективно лечить антибиотиками», – говорит автор исследования Нина Молин Хейланд-Крогсбо. 

Бактерии Pseudomonas aeruginosa являются возбудителем опасной неизлечимой болезни – муковисцидоза легких. Для изучения роста и распространения этих бактерий ученые создали среду в чашках Петри, напоминающую поверхность слизистых оболочек, где возникает инфекция, – как в случае с легкими человека с муковисцидозом. 

В этой среде исследователи могут увидеть, как ведут себя бактерии в обычных обстоятельствах и как они ведут себя, когда на них воздействуют антибиотики и бактериофаги.

«Нам было очень интересно наблюдать, как бактерии общаются и изменяют поведение, чтобы выжила вся популяция. Можно даже сказать, что они действуют как единый организм», – отметила Н. Молин Хейланд-Крогсбо.

Муковисцидоз является очень серьезной проблемой, и изучение способов воздействия на бактерии, вызывающие эту болезнь, будет важным этапом в лечении заболевания. Следующим шагом является изучение того, как воздействовать на предупреждающие сигналы бактерий и блокировать их.