Ученые нашли возможность разрушить бактерии стафилококка, «засолив» их

Ученые из Имперского колледжа Лондона (Imperial College London) нашли новый способ борьбы с бактерией Staphylococcus aureus. Они раскрыли механизм, с помощью которого бактерия регулирует уровень соли внутри себя, и придумали, как можно этому воспрепятствовать.

Staphylococcus aureus часто становится причиной пищевых отравлений. Микроорганизм обитает на коже и в носу у каждого четвертого человека. При попадании внутрь эти бактерии могут нанести серьезный вред — инфекция, заражение крови, даже смерть. Штамм MRSA выработал резистентность к антибиотику — метициллину. Бактерия устойчива к высоким температурам и концентрации соли, которые обычно используются для долгосрочного хранения продуктов. Команда исследователей надеется, что их открытие поможет уничтожить Staphylococcus aureus в пище, предотвратив возможную интоксикацию.

В новом исследовании ученые выяснили, как бактерия регулирует количество соли внутри себя. Если этот механизм удастся разрушить, то бактерия умрет от обезвоживания, либо потеряв слишком много жидкости, либо употребив слишком много соли. Ведущий автор исследования, профессор Анжелика Грюндлинг (Angelika Grundling), добавила, что теперь у исследователей есть понимание того, как происходит процесс регулирования соли. Несмотря на то, что пока работа находится еще на ранней стадии, в будущем она и ее коллеги надеются, что новые знания поспособствуют предупреждению стафилококковых инфекций.

В лабораторных условиях группа профессор Грюндлинг выявила, что за то, сколько соли будет потреблено бактерией стафилококка, отвечает сигнальная молекула циклического диаденозинмонофосфата (di-Amp). Именно она, «заметив», что бактерия находится в среде с высоким содержанием соли, включает в работу особые транспортные белки, которые защищают клетки. Протеины отправляют в эти клетки особые молекулы, которые работают, как миниатюрные губки. Они поглощают воду, не давая ей переместиться наружу, а также не пускают внутрь клетки соль.

Ученым удалось пресечь действие этого механизма. Они обнаружили, что если увеличить интенсивность сигнала, получаемого белками, то количество микрогубок значительно снижается. Staphylococcus aureus становится более чувствительным к количеству соли снаружи и в конечном итоге может погибнуть. Другая группа ученых выявила аналогичный механизм, работающий в бактериях-возбудителях листериоза.

Соавтор исследования Кристофер Шустер (Dr Christopher Schuster) заявил, что в настоящее время одним из распространенных способов сохранения пищи свежей является ее засаливание, и если раньше некоторые бактерии выживали, будучи устойчивы к высокому уровню соли, то сейчас исследователи будут работать над методом, который остановит ответственные за защиту от соли сигнальные молекулы. Соответственно, при применении такого метода можно будет с уверенностью сказать, что все вредные микроорганизмы погибли, и продукт пригоден к употреблению. В ходе дальнейших изысканий ученые надеются выяснить, как именно сигнальная молекула управляет транспортным протеином, а также — какие еще молекулярные губки задействованы в процессе.

Ученые из Имперского колледжа Лондона (Imperial College London) нашли новый способ борьбы с бактерией Staphylococcus aureus. Они раскрыли механизм, с помощью которого бактерия регулирует уровень соли внутри себя, и придумали, как можно этому воспрепятствовать.

Staphylococcus aureus часто становится причиной пищевых отравлений. Микроорганизм обитает на коже и в носу у каждого четвертого человека. При попадании внутрь эти бактерии могут нанести серьезный вред — инфекция, заражение крови, даже смерть. Штамм MRSA выработал резистентность к антибиотику — метициллину. Бактерия устойчива к высоким температурам и концентрации соли, которые обычно используются для долгосрочного хранения продуктов. Команда исследователей надеется, что их открытие поможет уничтожить Staphylococcus aureus в пище, предотвратив возможную интоксикацию.

В новом исследовании ученые выяснили, как бактерия регулирует количество соли внутри себя. Если этот механизм удастся разрушить, то бактерия умрет от обезвоживания, либо потеряв слишком много жидкости, либо употребив слишком много соли. Ведущий автор исследования, профессор Анжелика Грюндлинг (Angelika Grundling), добавила, что теперь у исследователей есть понимание того, как происходит процесс регулирования соли. Несмотря на то, что пока работа находится еще на ранней стадии, в будущем она и ее коллеги надеются, что новые знания поспособствуют предупреждению стафилококковых инфекций.

В лабораторных условиях группа профессор Грюндлинг выявила, что за то, сколько соли будет потреблено бактерией стафилококка, отвечает сигнальная молекула циклического диаденозинмонофосфата (di-Amp). Именно она, «заметив», что бактерия находится в среде с высоким содержанием соли, включает в работу особые транспортные белки, которые защищают клетки. Протеины отправляют в эти клетки особые молекулы, которые работают, как миниатюрные губки. Они поглощают воду, не давая ей переместиться наружу, а также не пускают внутрь клетки соль.

Ученым удалось пресечь действие этого механизма. Они обнаружили, что если увеличить интенсивность сигнала, получаемого белками, то количество микрогубок значительно снижается. Staphylococcus aureus становится более чувствительным к количеству соли снаружи и в конечном итоге может погибнуть. Другая группа ученых выявила аналогичный механизм, работающий в бактериях-возбудителях листериоза.

Соавтор исследования Кристофер Шустер (Dr Christopher Schuster) заявил, что в настоящее время одним из распространенных способов сохранения пищи свежей является ее засаливание, и если раньше некоторые бактерии выживали, будучи устойчивы к высокому уровню соли, то сейчас исследователи будут работать над методом, который остановит ответственные за защиту от соли сигнальные молекулы. Соответственно, при применении такого метода можно будет с уверенностью сказать, что все вредные микроорганизмы погибли, и продукт пригоден к употреблению. В ходе дальнейших изысканий ученые надеются выяснить, как именно сигнальная молекула управляет транспортным протеином, а также — какие еще молекулярные губки задействованы в процессе.