Как бактерии общаются друг с другом и с клетками нашего организма

Бактерии могут общаться друг с другом с помощью молекул, которые они сами же и вырабатывают. Это явление называется кворумным определением наличия, и оно важно при распространении инфекции по организму. Исследователи из университета Линчепинг в Швеции показали, как бактерии управляют процессами в клетках человека таким же образом.

Результаты были опубликованы в журнале «PLOS Pathogens» с Еленой Викстрём, исследователем в области медицинской микробиологии и основным автором.

При выдаче сообщения все больше и больше бактерий собираются на месте нападения, у раны, например. Когда количество их достаточно, они начинают вести себя как многоклеточные организмы. Они могут образовывать биопленки, плотные структуры с возможностями сопротивления против антибиотиков, так и против иммунной защитной системы организма. Одновременно они становятся более агрессивными и повышают свою подвижность. Все эти изменения начинают проявляться, когда молекулы для связи, короткие жирные кислоты с обозначением AHL, прикрепляются к рецепторам внутри бактериальных клеток и, как следствие, различные гены включаются и выключаются.

AHL могут проходить свободно через клеточную мембрану, и не только в бактериальных клетках, но и в наших собственных клетках, которые могут быть подвержены влиянию изменения их функций. В низких концентрациях белые кровяные клетки, например, могут быть более гибкими и эффективными, но при высоких концентрациях происходит обратное, что ослабляет нашу иммунную защиту и открывает двери прогрессирующей инфекции и воспалениям.

Группа из университета Линчепинг является первой исследовательской группой в мире, показывающей, как AHL могут влиять на клетки-хозяев. Используя биохимические методы, исследователи идентифицировали белок, обозначаемый IQGAP, которые они выделяют в качестве получателя сообщений от бактерий, и являющиеся чем-то наподобие двойных агентов.

Данный белок может как принимать сигнал с канала связи бактерий, так и изменять функции клеток-хозяев“, — говорит Викстрём.

Их лабораторные исследования проводились на эпителиальных клетках человека из кишечника, которые были смешаны с AHL того же типа, выделенные синегнойной палочкой, устойчивой бактерией, которая вызывает болезни в таких местах, как легкие, кишечник, и глаза. С помощью масс-спектрометрии они смогли увидеть, какие белки присоединяются к AHL.

У нас есть доказательства того, что физический контакт между бактериями и эпителиальными клетками требуется не всегда, влияние может происходить и на расстоянии“, — говорит Викстрём.

Открытие, сделанное группой исследователей может заложить основы новых стратегий лечения в тех случаях, когда антибиотики помочь не могут.

Информационное агентство «MedNovelty»

Не забудьте добавить «MedNovelty» в источники новостей
Добавить сайт «MedNovelty» в мои источники Дзен.Новости
Добавить сайт «MedNovelty» в мои источники Google.News
Поделитесь новостью со своими друзьями!