Вирусы помогают учёным бороться с патогенными бактериями и улучшать водоснабжение

Исследователи из Университета Миссури использовали вирусы для заражения и уничтожения колоний Pseudomonas aeruginosa — распространённых болезнетворных бактерий. Вирусы, известные как бактериофаги, могут эффективно обеззараживать сооружения для очистки воды и помочь в борьбе с устойчивыми к антибиотикам бактериями.

«Наш эксперимент первым использовал бактериофаги в сочетании с хлором для уничтожения биоплёнок — слоёв бактерий, растущих на твёрдой поверхности», — сказал Чжицян Ху, доцент кафедры гражданского и экологического строительства. «Преимущество использования вирусов в том, что они могут избирательно убивать вредные бактерии. Полезные бактерии, например, используемые для разложения отходов на очистных сооружениях, остаются незатронутыми. Это позволит удалять патогенные бактерии из водяных фильтров, которые иначе пришлось бы заменять».

Бактерии в форме биоплёнки трудно уничтожить. Внешний слой можно убить хлором, но внутренние бактерии защищены. Вирусы решают эту проблему, так как распространяются по всей колонии. Бактериофаги легче производить, чем ферменты для атаки биоплёнок, и они лучше нацелены на конкретные виды бактерий.

Чжицян Ху и недавняя выпускница Янъянь Чжан обнаружили наибольшую эффективность в уничтожении биоплёнок при комбинации бактериофагов и хлора. Первоначальная обработка вирусами с последующим применением хлора уничтожила 97% биоплёнок в течение пяти дней. При использовании по отдельности вирусы удалили 89%, а хлор — только 40%.

«Наши методы можно использовать против других опасных бактерий, даже устойчивых к антибиотикам», — отметил Ху. «Следующий шаг — расширить эксперимент до пилотного исследования».

Исследование «Комбинированная обработка биоплёнок Pseudomonas aeruginosa бактериофагами и хлором» опубликовано в журнале Biotechnology and Bioengineering.