Бактерии могут жертвовать собой для спасения сородичей

Ученые открыли новый механизм защиты бактерий от воздействия антибиотиков. Оказалось, что при определенных условиях некоторые одноклеточные начинают впитывать и удерживать внутри себя большие количества ядовитых веществ, тем самым увеличивая вероятность выживания сообщества в целом. Результаты опубликованы в журнале eLife.

Бактерии обладают целым арсеналом стратегий для противодействия антибиотикам. В частности, у них могут появляться делающие их невосприимчивыми к таким веществам гены, они могут специально замедлять свой рост, а также образовывать высокоустойчивые биопленки. В новой работе сотрудников Принстонского университета (США) и Университета штата Калифорния в Нортридже (США) описывается ранее неизвестная стратегия — самопожертвование путем впитывания яда.

В рамках эксперимента ученые добавляли к популяции бактерий E. coli человеческий антимикробный пептид AMP LL37 — представитель широкого класса антибиотиков. Биологи использовали модифицированное вещества, добавив к нему зеленую флуоресцентную метку. Оказалось, что некоторые умирающие клетки начинали впитывать большие количества пептида, что было заметно под микроскопом по увеличению интенсивности их свечения.

Авторы создали математическую модель, которая описывает поведение бактерий в зависимости от окружающей их концентрации антибиотика. Тем не менее, остается еще множество открытых вопросов как касательно фундаментальных аспектов эволюции одноклеточных, так и применительно к разработке новых лекарств и лечению инфекций.

«Модель дала физическое объяснение того, как это работает на самом деле, — говорит соавтор работы Андрей Кошмрль из Принстонского университета. — У нас были удивительные результаты, что критическая концентрация антимикробного пептида зависит от числа бактерий, и наша модель показывает, почему так происходит».

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.