Campylobacter использует другие организмы как троянского коня для заражения новых хозяев
Исследователи из Университета Кингстона показали, как один из основных возбудителей бактериальных пищевых отравлений размножается и распространяется — используя клетки другого организма в качестве троянского коня.
Campylobacter jejuni — одна из самых частых причин гастроэнтерита в США и Европе, часто заражающая людей через сырую или недоваренную птицу. Новое исследование показало, как бактерии могут проникать в микроорганизмы, называемые амёбами, размножаясь внутри их клеток, будучи защищёнными внутри хозяина от суровых условий окружающей среды.
По словам ведущего автора и аспирантки Аны Виейры, исследование не только углубляет понимание того, как выживают бактерии, но и может помочь в усилиях по предотвращению распространения инфекции.
«Установление того, что Campylobacter может размножаться внутри своих амёбных хозяев, важно, поскольку они часто существуют в одной среде — например, в питьевой воде для кур на птицефермах — что может увеличить риск заражения. Амёба может выступать в качестве защитного хозяина против некоторых процедур дезинфекции, поэтому результаты можно использовать для поиска новых способов предотвращения распространения бактерий, разрывая цепь инфекции».
Отношения между Campylobacter и амёбами горячо обсуждались в научных кругах — предыдущие исследования давали противоречивые данные о том, размножаются ли бактерии внутри или только в благоприятной среде вокруг клеток амёб.
Команда Университета Кингстона использовала модификацию метода, оценивающего способность бактерий проникать в клетки — теста на защиту гентамицином (gentamycin protection assay) — чтобы подтвердить, что они могут выживать и размножаться внутри защитной среды амёбы.
Это позволяет Campylobacter процветать и покидать клетки амёб в большем количестве, проливая свет на то, как он распространяется и вызывает болезнь, объяснил профессор микробиологии Андрей Карлышев, руководитель исследования.
«Наше исследование даёт нам лучшее понимание выживания бактерий. Поскольку амёбы широко распространены, мы показали, как бактерии Campylobacter способны использовать их в качестве троянского коня для заражения пищевой цепи. В противном случае они не выжили бы, так как очень чувствительны к окружающей среде».
В ходе исследования учёные также показали, как система, используемая бактериями для выведения токсинов — известная как мультилекарственный эффлюксный насос (multidrug efflux pump) — играет ключевую роль в их способности процветать внутри амёб.
Команда изучила, как эта система помогает бактериям становиться устойчивыми к антибиотикам, что может привести к новым методам предотвращения развития резистентности, добавил профессор Карлышев.
«Campylobacter становится всё более устойчивым к антибиотикам из-за их широкого использования у людей и животных. Благодаря своей роли в антибиотикорезистентности и выживании бактерий в амёбах, эффлюксный насос может оказаться хорошей мишенью для разработки антибактериальных препаратов. Нацеливание на бактериальные факторы, необходимые для выживания внутри амёб, может помочь предотвратить распространение Campylobacter в окружающей среде и колонизацию кур. Это, в свою очередь, может помочь снизить его способность проникать в пищевую цепь и вызывать заболевание у людей».