Новое исследование показало, что бактерии используют два разных механизма «самовыключения» для выживания в присутствии антибиотиков. Это открывает путь к новым стратегиям антибактериальной терапии.
Новое исследование, опубликованное в журнале Science Advances, раскрывает двойственный механизм выживания бактерий при антибиотикотерапии. Микробы способны переживать «трудные времена» не только за счет классического «самоусыпления», но и через второй, принципиально иной режим остановки роста.
Антибиотики по умолчанию направлены на уничтожение активных делящихся бактерий, однако в ряде случаев инфекции возвращаются, поскольку отдельным клеткам удается выжить, «притворившись мертвыми». Это явление, называемое персистентностью, долгое время объясняли лишь тем, что бактерии переходили в состояние покоя, замедляя все жизненные процессы, чтобы «обмануть» препарат. Новое исследование под руководством Ади Ротем и профессора Натали Балабан из Иерусалимского университета показало: это лишь часть картины.
Два пути выживания
Исследователи обнаружили два принципиально различных состояния, позволяющих бактериям пережить химическую «травлю». Первое — регулируемая защитная остановка роста (regulated protective growth arrest), классическое «усыпление», при котором клетки целенаправленно замедляют обмен веществ и защищают себя от воздействия лекарств. Такой режим делает бактерии менее уязвимыми, поскольку многие антибиотики действуют лишь на активно делящиеся клетки и не трогают клетки пассивные.
Новый путь — так называемая «нерегулируемая (спонтанная) остановка роста» (disrupted, dysregulated growth arrest), режим, при котором клетки не входят в организованное состояние покоя, а фактически теряют контроль над жизненными процессами. Говоря простыми словами, пускают свою жизнь на самотек. Такие бактерии-фаталисты могут выжить, а могут и нет, и при этом часто имеют проблемы с целостностью мембраны, что может стать ключевой мишенью для терапии.
Источник: hi-tech.mail.ru