Французские ученые проанализировали реакцию пневмококковых бактерий на десять разных семейств антибиотиков. Оказалось, что при воздействии антибиотика бактерии активируют защитный механизм: они меняют экспрессию определенных генов и становятся менее уязвимыми к лекарствам. С помощью клеточных гормонов алармонов пораженные бактерии предупреждают других, благодаря чему те также меняют свое состояние. Механизм защиты экономит энергию бактерий, повышает их разнообразие и обеспечивает быструю реакцию на антибиотик у всей популяции. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Антибиотики обладают высокой эффективностью против бактерий, однако в последнее время микроорганизмы все чаще становятся устойчивы к препаратам. Из-за этого люди не могут вылечиться от инфекций — по оценкам, сегодня уже более 700 тысяч человек в год по всему миру умирают от антибиотикорезистентности. К 2050 году этот показатель может вырасти до 10 миллионов человек, поэтому ученые пытаются найти новые подходы к бактериям и преодолеть их устойчивость к антибиотикам.
Французские исследователи изучили реакцию бактерий на антибиотики, токсичные вещества и другие источники большого стресса. Они протестировали десять разных семейств антибиотиков на популяции Streptococcus pneumoniae — бактерий, вызывающих пневмококковые инфекции, например пневмонию. Оказалось, что при воздействии антибиотика бактерии меняют экспрессию определенных генов и становятся менее уязвимыми к обнаруженному веществу. Помимо этого, они вырабатывают на своей поверхности небольшие белки алармоны — клеточные гормоны, которые участвуют в перестройках метаболизма бактерий в ответ на стресс. Наличие алармонов позволяет бактериям, которые еще не ощутили присутствие антибиотика, менять свое состояние и быть готовыми к взаимодействию с лекарствами.
По словам авторов, механизм защиты позволяет бактериям сэкономить энергию и обеспечивает быструю и скоординированную реакцию всей популяции. Поскольку активация защиты происходит постепенно, со временем она создает разнообразие организмов. С измененными генами и физиологическими свойствами бактерии повышают свои шансы на выживание.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
