Бактерии могут общаться с клетками

Бактерии могут общаться между собой при помощи молекул, которые сами же и производят. Это важный фактор для распространения инфекции. Теперь исследователи из Университета Линчепинг в Швеции показали, что таким же образом они могут общаться и с клетками нашего тела. Так они контролируют внутриклеточные процессы. Результаты были опубликованы в PLoS Pathogens Еленой Викстрем, ведущим автором работы.

По "сигналу тревоги" в месте нападения - например, у раны – постепенно собираются бактерии. Когда их становится достаточно много, они начинают вести себя как многоклеточные организмы. Они могут образовывать биопленки, плотные структуры, способные противодействовать антибиотикам и иммунной системе организма. В то же самое время они становятся более агрессивными и подвижными. Все эти изменения происходят, когда молекулы, используемые для коммуникаций, т.н. AHL, крепятся к рецепторам бактериальных клеток, включая и выключая различные гены.

Ученые показали, что бактерии могут общаться и с клетками нашего тела

AHL свободно проходит сквозь клеточную мембрану. Но не только через мембрану бактерий, а еще и через наши собственные клетки, которые тоже подвержены этому влиянию и меняют свои функции. При низких концентрациях белые клетки крови, например, могут работать гибче и эффективнее. Но при высоких концентрациях происходит обратное - иммунная защита ослабляется, и открываются ворота для прогрессирования инфекций и воспалений.

Команда Линчепинга - первая исследовательская группа, которая показала, что AHL может влиять на клетки-хозяева. Используя биохимические методы, ученые идентифицировали белок, обозначенный как IQGAP, который выделяется при получении "сообщения" от бактерий. "Белок может как "слушать" коммуникации бактерий, так и изменять функционирование клеток хозяина, - говорит Викстрем. - У нас есть доказательства того, что физический контакт между бактериями и клетками эпителия необязателен, влияние может происходить на расстоянии". Открытие может повлиять на разработку новых стратегий лечения там, где не удается помочь антибиотиками. Одна из потенциальных возможностей - проектирование молекулы, которая связывается с рецептором и блокирует сигнал бактерий.