Ученые открыли невиданный ранее способ заражения клеток бактериями

Изображение: US Federal Government
Цианобактерии
Цианобактерии

Новый способ проникновения одного типа бактерий в несколько клеток живого организма обнаружили биологи из Университета Сан-Диего, Калифорния, США, 5 февраля сообщает сайт научно-технических новостей Phys.org.

Новый вид бактерии, который ученые назвали Bordetella atropi в честь греческой судьбы Atropos, ответственной за перерезание нитей жизни, вторгаясь в организм червя — свободно живущего (не в кишечнике «хозяина) нематода, не разделяясь на отдельные клетки, меняет свою форму на длинную нить, вырастая в 100 раз больше обычного размера одной бактерии за 30 часов.

Исследуя гены нового вида бактерий, ученые установили, что пронизывание клеток «хозяина» Bordetella atropi основано на тех же генах и молекулах, которые используются другими бактериями для своего роста, когда они находятся в среде, богатой питательными веществами. Однако, если эти другие бактерии только несколько увеличиваются в размерах, то бактерии B. atropi растут непрерывно.

Процесс превращения бактерий в нити известен и называется филаментацией, она используется бактериями в ответ на опасные условия или повреждение их ДНК. Это позволяет им продолжать расти в размерах, но задерживает деление на новые бактериальные клетки до тех пор, пока они не устранят повреждения, вызванные стрессовыми условиями.

Но B. atropi используют филаментацию совсем в других целях. Ученые считают, что вместо этого новый вид вторгается в клетки-хозяева, обнаруживает там богатую питательную среду и запускает филаментацию, чтобы быстро заразить больше клеток и получить доступ к дополнительным питательным веществам для дальнейшего роста.

Роберт Луаллен, профессор биологии и главный исследователь исследования заявил об их открытии: «Мы видим то, чего никто никогда не видел».

При том, что ни бактерии, ни нематоды, которые изучает Луаллен, не заражают людей, исследователи предполагают, что открытый ими механизм распространения также может использоваться человеческими патогенами.

Вероятно, также, что процесс филаментации, вызванный обилием питательных веществ, может использоваться другими бактериями для формирования биопленок, которые часто покрывают трубки катетеров, приводя к осложнениям у пациентов.

Результаты исследования ученые опубликовали в журнале Nature Communications.