Антибіотики, які називаються поліміксинами, змушують бактерії виробляти та скидати свою зовнішню «панцир», залишаючи простір для проникнення антибіотика в бактеріальну клітину та його знищення. (Зображення: © Імперський коледж Лондона)
Вчені опублікували нові зображення, які неймовірно детально показують, як антибіотики перемагають хвороботворні бактерії, пронизуючи мембрани мікробів та проникаючи в їхні нутрощі.
Було помічено, що антибіотики, які називаються поліміксинами, змушують броньовані мембрани навколо бактеріальних клітин Escherichia coli рости горбиками та випинаннями. Потім бактерії скидають свої зовнішні мембрани, залишаючи простір для проникнення антибіотика в клітини.
Вам може сподобатися
-
Як битва між вірусами та бактеріями може допомогти нам перемогти супербактерії
-
Александр Флемінг прокидається, знайшовши у своїй чашці Петрі дивну плісняву, і випадково відкриває перший антибіотик — 28 вересня 1928 року
-
Вірус «російської матрьошки» ховається всередині смертельного грибка, що робить його ще небезпечнішим для людей.
Грамнегативні бактерії – це широкий клас мікроорганізмів, які мають дві мембрани, що оточують кожну клітину; ці дві мембрани оточують клітинну стінку. Кишкова паличка, сальмонела та шигела – тип бактерій, що викликають дизентерію – є прикладами грамнегативних бактерій.
Поліміксини можуть допомогти в лікуванні інфекцій, спричинених грамнегативними бактеріями, які набули стійкості до інших антибіотиків; вони діють, впливаючи на зовнішню частину двох мембран бактерій, які діють як своєрідний захист, що не дає антибіотикам проникнути. Але як саме антибіотики прослизають крізь цей захист, до кінця не зрозуміло.
«Поліміксини є важливою лінією захисту від грамнегативних бактерій, які викликають багато смертельних інфекцій, стійких до ліків», – йдеться у заяві співавтора дослідження Барта Хугенбума, біофізика з Університету Лондона. «Важливо, щоб ми розуміли, як вони працюють».
У новому дослідженні, опублікованому 29 вересня в журналі Nature Microbiology, команда дослідників зробила знімки антибіотика в дії. Використовуючи метод, відомий як атомно-силова мікроскопія, вчені проводили крихітною голкою вперед і назад над бактеріями, щоб визначити їхні форми. Це дозволило їм побачити, як бактерії змінювалися під час атаки поліміксину.
Команда дослідників виявила, що поліміксини змушували кишкову паличку швидко вирощувати крихітні горбики та виступи на своїй зовнішній мембрані. У міру зростання цих горбків бактерія скидала свою броню, залишаючи прогалини в цій зовнішній мембрані, через які антибіотики могли проникати всередину клітини та вбивати її.
«Наші зображення бактерій безпосередньо показують, наскільки поліміксини можуть пошкодити бактеріальну броню», — сказав Борреллі. «Це ніби клітина змушена виробляти «цеглини» для своєї зовнішньої стінки з такою швидкістю, що ця стінка руйнується, дозволяючи антибіотику проникнути всередину».
ПОВ'ЯЗАНІ ІСТОРІЇ
— Резистентність до антибіотиків робить колись життєво важливі ліки марними. Чи можемо ми повернути це назад?
— Зовсім новий клас антибіотиків знищує супербактерії, стійкі до ліків
— Кофеїн може допомогти кишковій паличці протистояти антибіотикам, але потрібні додаткові дослідження
Важливо, що поліміксини можуть впливати лише на бактерії, які активно ростуть, а не на ті, що перейшли у стан спокою. Бактерії іноді входять у стан спокою, щоб впоратися зі складними умовами, виживаючи роками без харчування, росту та розмноження, лише щоб знову прокинутися, коли умови стають сприятливішими. У стані спокою бактерії не можуть виростити свою зовнішню мембрану, тому антибіотик не може збільшити вироблення так само, як це можливо у бактерій, що активно ростуть.
«Наше наступне завдання — використати ці результати, щоб зробити антибіотики ефективнішими», — сказав Хугенбум. «Однією зі стратегій може бути поєднання лікування поліміксином — як не дивно — з методами лікування, які сприяють виробленню панцира та/або пробуджують «сплячі» бактерії, щоб ці клітини також можна було знищити».
Застереження
Ця стаття призначена лише для ознайомлення та не є метою надання медичних порад.
Скайлер Вейр, навігація по соціальним мережам, автор Live Science
Скайлер Вер — позаштатна журналістка з наукових питань, яка висвітлює хімію, біологію, палеонтологію та науки про Землю. Вона була стипендіаткою AAAS Mass Media Science and Engineering 2023 року в Science News. Її роботи також публікувалися, серед інших, у Science News Explores, ZME Science та Chembites. Скайлер має ступінь доктора філософії з хімії Каліфорнійського технологічного інституту.
Ви повинні підтвердити своє публічне ім'я, перш ніж коментувати
Будь ласка, вийдіть із системи, а потім увійдіть знову. Після цього вам буде запропоновано ввести своє ім'я для відображення.
Вийти Читати далі
Як битва між вірусами та бактеріями може допомогти нам перемогти супербактерії
Александр Флемінг прокидається, знайшовши у своїй чашці Петрі дивну плісняву, і випадково відкриває перший антибіотик — 28 вересня 1928 року
Вірус «російської матрьошки» ховається всередині смертельного грибка, що робить його ще небезпечнішим для людей.
Можливо, у вас насправді немає алергії на пеніцилін. Ось як це зробити.
Мітохондрії — це не лише «енергетичні центри клітин», вони також борються з мікробами
Загадка того, чому морські зірки продовжують перетворюватися на липку масу, нарешті розкрита — і це не те, що думали вчені
Найновіше в медицині та ліках
«Новаторська» генна терапія – перший метод лікування хвороби Хантінгтона, який уповільнює перебіг захворювання
Хто має право на вакцинацію проти COVID цього року? Все, що вам потрібно знати
Комітет CDC голосує за зміну рекомендацій щодо вакцинації проти кору для маленьких дітей
Ретельно відібрані консультанти RFK приїдуть на розгляд графіка вакцинації дітей. Ось що потрібно знати.
Проривний препарат від муковісцидозу, який продовжує життя на десятиліття, приніс своїм розробникам «американську Нобелівську премію» у розмірі 250 000 доларів
Всього одна доза ЛСД може полегшити тривогу на місяці, згідно з дослідженням
Останні новини
Вражаючі зображення фіксують, як антибіотик знищує бактерії в режимі реального часу
Відома приматолог Джейн Гудолл помирає, Іран тоне з тривожною швидкістю, а вчені створюють людські яйцеклітини зі шкіри
Жнивний Місяць 2025: Спостерігайте за рідкісним сходом супермісяця у жовтні серед падаючих зірок
Голоси штучного інтелекту тепер не відрізняються від справжніх людських голосів
Масивна система обертових океанських течій у Північній Атлантиці поводиться дивно — і, можливо, досягає переломного моменту
Антропологи виготовили «мурашиний йогурт» за багатовіковим рецептом і подають його як «мурашиний віч» у ресторані, відзначеному зіркою Мішлен
ОСТАННІ СТАТТІ
1. Історія науки: Едвін Хаббл розкриває неосяжність Всесвіту, відкривши «стандартну свічку» — 5 жовтня 1923 року
Live Science є частиною Future US Inc, міжнародної медіагрупи та провідного цифрового видавництва. Відвідайте наш корпоративний сайт.
- Про нас
- Зверніться до експертів Future
- Умови та положення
- Політика конфіденційності
- Політика щодо файлів cookie
- Заява про доступність
- Рекламуйтеся у нас
- Веб-сповіщення
- Кар'єра
- Редакційні стандарти
- Як запропонувати нам історію
© Future US, Inc. Повний 7-й поверх, 130 West 42nd Street, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 10036.
var dfp_config = { “site_platform”: “vanilla”, “keywords”: “type-news-trending,serversidehawk,videoarticle,van-enable-adviser-
Sourse: www.livescience.com