Бактериальный "будильник" может вызывать повторные инфекции

Ученые обнаружили бактериальный "будильник", который пробуждает спящие бактерии Salmonella в организме, позволяя им вызывать повторную инфекцию.

Исследователи из Имперского колледжа Лондона утверждают, что этот "будильник" является общим для различных типов бактерий, включая Salmonella и E. coli. Это открытие может объяснить, почему некоторые люди страдают от повторяющихся инфекций (например, уха или мочевыводящих путей), несмотря на прием антибиотиков.

Механизм скрытой инфекции

• При вторжении в организм около трети бактерий, таких как Salmonella, переходят в "режим ожидания" в качестве защиты от иммунной системы. Они перестают размножаться и могут оставаться в этом спящем состоянии дни, недели или даже месяцы, что делает их неуязвимыми для антибиотиков.
• Когда атака иммунной системы прекращается, некоторые бактериальные клетки "оживают" и вызывают новую инфекцию. Это объясняет, почему инфекция мочевыводящих путей может вернуться через несколько дней или недель после кажущегося выздоровления.

Роль в устойчивости к антибиотикам

Персистирующие (спящие) бактерии способствуют развитию антибиотикорезистентности, так как приводят к многократным курсам антибиотиков для лечения одной инфекции, что увеличивает шансы развития устойчивости у бактерий.

Научное открытие

В новом исследовании, опубликованном в журнале Molecular Cell, команда раскрыла механизм, с помощью которого Salmonella "детоксифицируют" себя и выходят из режима ожидания.

• Ранее было показано, что Salmonella переходят в спящий режим, "отравляя" себя токсинами.
• В текущей работе ученые идентифицировали фермент пептидил-тРНК-гидролазу (Pth), который действует как "будильник".
• Токсин TacT блокирует производство белков и останавливает рост клеток во время атаки иммунной системы.
• Когда условия снова становятся благоприятными, молекулы Pth снимают этот блок, позволяя возобновить рост.

Перспективы

По словам ведущего автора исследования доктора Софи Элен, вероятно, многие бактерии, вызывающие кишечные, ушные, горловые инфекции и даже туберкулез, используют тот же токсин TacT для перехода в спящий режим.

"Если мы сможем понять, как контролировать этот механизм и заставить бактерии выйти из режима ожидания, мы сможем затем обработать их антибиотиками, чтобы убить".

В исследовании для поиска белков, пробуждающих бактерии, была протестирована коллекция из более чем 4000 белков на клетках Salmonella в лаборатории.