Сотрудники Сеченовского Университета совместно с коллегами из других институтов обобщили результаты исследований, посвященных явлению, которое можно обозначить как каннибализм у бактерий. О том, почему некоторые микроорганизмы вдруг начинают атаковать собратьев своего же вида и можно ли использовать это явление для борьбы с инфекционными заболеваниями, ученые рассказали в статье в журнале Antibiotics.
Убийство некоторыми бактериями при определенных условиях своих изогенных (генетически идентичных) сородичей получило название аллолизиса. Существует несколько предположений о том, почему это происходит. Самая очевидная, но, вероятно, не единственно правильная версия: с помощью аллолизиса бактериальная популяция сокращает свою численность в условиях недостатка ресурсов, позволяя выжить небольшому количеству клеток и сохранить вид. Другое возможное объяснение, к которому склоняется большинство исследователей, — микроорганизмам нужна не смерть сородичей как таковая, а фрагменты их ДНК, которые оказываются в окружающей среде после гибели бактерий. Встраивая эти фрагменты в свой геном, клетка может «починить» поврежденные или мутировавшие участки, а также приобрести полезные мутации, например такие, которые могут дать устойчивость к антибактериальным препаратам.
Обнаружение и исследование явлений, подобных аллолизису у бактерий, требует пересмотра устоявшихся взглядов и парадигм в микробиологии. Так, гибель части популяции ради выгоды (выживания) другой части позволяет рассматривать микробные сообщества как некий аналог многоклеточного организма, с четкой дифференциацией клеток на специализированные субпопуляции, имеющие разные «обязанности»: кто-то в стрессовых условиях оказывается «жертвой» и погибает, а кто-то становится «хищником» и выживает, сохраняя вид. Такое понимание бактериальных сообществ может помочь созданию принципиально новых антибактериальных препаратов, которые были бы нацелены не на уничтожение отдельных бактериальных клеток (они быстро адаптируются к любым воздействиям), а на сложную систему взаимоотношений внутри сообщества.
Источник информации
пресс-релиз Сеченовского Университета
