Хищные бактерии стали уникальным "живым антибиотиком"
Устойчивые к антибиотикам микроорганизмы – это настоящий кошмар для современной медицины. Новое исследование показало, что хищная бактерия может стать "живым антибиотиком" и работать в паре с иммунной системой в борьбе против "супербактерий".
В то время как многие люди боятся ядерного апокалипсиса или падения на Землю гигантского астероида, учёные предупреждают о менее очевидном, но более вероятном сценарии конца света. Несмотря на стремительное развитие медицинских технологий, всё больше штаммов бактерий приобретают устойчивость к антибиотикам. И невольно возникает вопрос: что если в один прекрасный день противобактериальные препараты перестанут действовать? Отсутствие антибиотиков сведёт нас в новые Тёмные века?
Именно поэтому множество современных медицинских исследований направлено на поиск альтернативного оружия против инфекционных заболеваний.
Команда микробиологов из Имперского колледжа Лондона и Университета Нотингема впервые продемонстрировала на практике, что для уничтожения бактерий могут быть задействованы хищные микроорганизмы вида Bdellovibrio bacteriovorus, которые давно рассматриваются в качестве "живых убийц" патогенной микрофлоры.
Серж Мостовый (Serge Mostowy) и его коллеги вводили личинкам рыбок данио-рерио палочковидные бактерии рода Shigella – возбудителей опасного заболевания шигеллёза. Развиваясь в кишечном тракте, эти микроорганизмы вызывают острую интоксикацию, они ответственны за 160 миллионов случаев заражения людей и более одного миллиона смертей ежегодно.
Заболевание носит неофициальное название "диарея путешественников". Но из-за того что даже в самых лёгких случаях люди стремятся как можно скорее принять антибиотик, чтобы избавиться от неудобного недуга, микроорганизмы перестают реагировать на препараты и превращаются в "супербактерии". Убить их становится попросту невозможно, так как все бактерии, которые были подвержены действию лекарства, уже уничтожены, остались лишь устойчивые, они размножились и продолжают свою деструктивную деятельность.
Но когда изобретённые человеком средства оказываются бессильны, специалисты снова обращаются к природе, которая, как водится, имеет в рукаве несколько козырей очень во многих ситуациях. Так исследователи решили пустить в ход против опасных бактерий микроорганизмы, которые на них охотятся в естественных условиях.
В своих экспериментах учёные заражали рыбок смертельной дозой штамма шигеллы M90T, устойчивого к антибиотикам — стрептомицину и карбенициллину. Следом за ним животным вводили хищных представителей рода Bdellovibrio, которые не прочь "поохотиться" на кишечную палочку и сальмонеллу. В результате численность шигеллы значительно сокращалась, после чего патогены выводились из организма естественным путём.
Часть подопытных рыбок была лишена белых кровяных телец, участвующих в иммунном ответе. Интересно, что Bdellovibrio справлялись с патогенными микроорганизмами и в этом случае, но при их присутствии эффективность была намного выше. Этот факт говорит о том, что хищные бактерии явно объединяют свои усилия с иммунной системой животного.
Авторы работы опубликовали статью со своими результатами в издании Current Biology. Они отмечают, что объект исследования был выбран не случайно. Тела рыбок данио-ренио практически прозрачные, особенно на ранних этапах развития, и под мощным микроскопом можно наблюдать баталии бактерий в их организме в режиме реального времени.
"Насущная потребность в новых антимикробных средствах требует всё более творческих решений, — рассказывает Мостовый в пресс-релизе Колледжа. – Рыбки данио-ренио были фантастической моделью для нас, чтобы прийти к пониманию того, как живой антибиотик может работать в организме животного. Наши результаты служат отправной точкой для тестирования Bdellovibrio у высших позвоночных и, в конечном счёте, на человеке".
Стоить отметить, что команда исследователей из Великобритании – не единственная, которая занимается изучением "живых антибиотиков". Например, американские специалисты из научно-исследовательских центров Нью-Джерси в начале ноября 2016 года опубликовали статью, где описывают свой успех в борьбе с пневмонией с помощью хищных бактерий на крысиной модели.