Цистит и другие инфекции мочевыводящих путей, от которых страдает каждая пятая женщина, могут быть вызваны бактериями, использующими элементарные вычислительные мощности для координации своих атак и действия в качестве генетической памяти, согласно мнению ученых, выступающих сегодня на 159-м заседании Общества общей микробиологии. встреча в Йорке.
«Как и все остальное, чтобы выжить и заразить нас, бактерии должны перемещаться, защищаться и взаимодействовать с нашими клетками», – говорит профессор Дэвид Галли из Эдинбургского университета. «Чтобы выполнять эти действия, им нужно создавать вещи на своей клеточной поверхности, точно так же, как нам нужны руки, руки и ноги, чтобы помочь нам».
В любой нормальной группе бактерий будет смешанная популяция, некоторые из которых демонстрируют один фактор клеточной поверхности в любой момент, а некоторые – другой. Это увеличивает вероятность того, что все население выживет в определенном месте, и, поскольку большинство этих поверхностных факторов вызывают атаку наших защитных клеток, ограничивает опасность одновременного уничтожения всех инфекционных бактерий нашей иммунной системой.
Бактерии также не хотят создавать все факторы случайным образом или чтобы на их поверхности одновременно появлялось множество разных факторов, поскольку им нужно достаточно, чтобы быть эффективными для любой конкретной задачи.
Эдинбургские исследователи обнаружили, что поверхностные факторы проявляются в четко определенных последовательностях и иерархиях, координируемых системой, называемой перекрестным разговором, которая также действует как форма памяти генетических вычислений.
«Изучая перекрестный разговор о вызывающих цистит E. coli и штамм, вызывающий пиелонефрит почечной недостаточности, мы обнаружили, как они координируют свои атаки, чтобы успешно вызывать инфекции в обычно стерильных мочевых путях. Мы также хотели знать, почему одни инфекции более серьезны, чем другие, и почему иногда инфекции не вызывают заболевания », – говорит профессор Галли.
«Нам нужно знать, можно ли предсказать более опасные инфекции. Понимание того, как факторы клеточной поверхности контролируются бактериями, должно позволить нам предотвратить их включение или разработать новые методы лечения, чтобы обезоружить их, особенно в случае устойчивых к антибиотикам штаммов », – говорит профессор Галли.
Ученые обнаружили, как разные кластеры генов борются за доминирование у бактерий и как это, в свою очередь, влияет на то, как поверхностные факторы создаются один за другим.
«В настоящее время наши семейные врачи выписывают около 6 миллионов рецептов антибиотиков в год для лечения цистита и инфекций мочевыводящих путей – и это то же самое по всей Европе», – говорит профессор Дэвид Галли. «Некоторые люди, кажется, излечивают инфекцию с помощью антибиотиков, но позже заражаются повторно. Это может быть связано с их поведением, генетическими факторами или особенностями анатомии. Есть также эффекты окружающей среды, такие как частые половые сношения. А конкретный штамм бактерий может хорошо прилипать к клеткам или проникать в клетки мочевыводящих путей, таким образом избегая попадания в иммунную систему человека или антибиотики ».
Источник: Общество общей микробиологии