Бактериофаги из кухонной губки могут помочь в борьбе с устойчивостью к антибиотикам

Исследователи из Нью-Йоркского технологического института (NYIT) обнаружили бактериофаги — вирусы, поражающие бактерии, — в обычных кухонных губках. По мере роста угрозы антибиотикорезистентности фаги могут оказаться полезными в борьбе с бактериями, которые не убиваются одними только антибиотиками. Исследование представлено на конференции ASM Microbe Американского общества микробиологии.

Кухонная губка контактирует с множеством микробов, формируя обширный микробиом бактерий. Фаги — самые многочисленные биологические частицы на планете, и обычно они встречаются там, где есть бактерии. Исходя из этого, кухонные губки показались вероятным местом для их поиска.

Студенты исследовательского курса выделили бактерии из своих использованных кухонных губок, а затем использовали эти бактерии как «приманку», чтобы найти способных атаковать их фагов. Двум студентам удалось обнаружить фагов, поражающих бактерии из их губок. «Наше исследование показывает ценность поиска в любой микробной среде, которая может содержать потенциально полезные фаги», — заявила Брианна Вайсс, студентка факультета наук о жизни NYIT.

Исследователи решили «обменяться» этими двумя фагами и проверить, смогут ли они перекрёстно заразить бактерии, выделенные другим человеком. В результате фаги действительно убивали чужие бактерии. «Это заставило нас задуматься, не были ли штаммы бактерий случайно одинаковыми, несмотря на то что они происходили из двух разных губок», — сказала Вайсс.

Учёные сравнили ДНК обоих выделенных штаммов бактерий и обнаружили, что оба принадлежат к семейству Enterobacteriaceae. Эти бактерии относятся к группе палочковидных микробов, часто встречающихся в фекалиях, некоторые из которых вызывают инфекции в больничных условиях. Хотя штаммы были близкородственными, биохимическое тестирование выявило химические различия между ними.

«Эти различия важны для понимания спектра бактерий, которые может инфицировать фаг, что также ключевым образом определяет его способность лечить специфические инфекции, вызванные устойчивыми к антибиотикам бактериями», — пояснила Вайсс. — «Продолжая работу, мы надеемся выделить и охарактеризовать больше фагов, способных инфицировать бактерии из различных микробных экосистем. Некоторые из этих фагов могут быть использованы для лечения инфекций, вызванных антибиотикорезистентными бактериями».

Проект начался как часть курса по исследовательской работе для студентов бакалавриата в NYIT в Олд-Уэстбери, Нью-Йорк. Курс финансировался за счёт внутренних грантов NYIT, которые также поддержали дальнейшую работу по характеристике выделенных бактерий и бактериофагов. Эта вторая фаза работы будет представлена на постерной сессии ASM Microbe в воскресенье, 23 июня.