Амёбы могут проникать в биоплёнки и уничтожать защищённые бактерии
Биоплёнка — это сообщество бактерий в защитной матрице — является одной из самых эффективных защит от хищников и антибиотиков. Новое исследование впервые доказало, что группа амёб диктиостелиды (dictyostelium, dictys) способна проникать в биоплёнки и поедать бактерии внутри.
Ключевые результаты исследования:
- В эксперименте четыре типа амёб-диктиостелид противостояли бактериям, образующим биоплёнки и вредящим растениям или людям:
- В зависимости от штамма амёбы и вида бактерий, dictys полностью уничтожали процветающую биоплёнку с миллионами бактерий за день-два.
- Исследование содержит первые видеозаписи, показывающие, как клетки диктиостелид проникают в биоплёнку и пожирают бактерий.
- Успешность атаки подтверждалась также прорастанием спор амёб и последующим объединением их в многоклеточную «слизень».
История открытия и потенциал:
Исследование началось с архива из около 1800 штаммов диктиостелид, собранных Кеннетом Рапером с 1930-х годов. Учёные осознали потенциал этих непатогенных амёб как «биологического оружия» против бактерий, особенно в условиях растущей антибиотикорезистентности.
- Механизм: Амёбы ведут себя как фагоциты, аналогично клеткам нашей иммунной системы, и «пасутся» на бактериях, разрушая биоплёнки.
- Медицинские перспективы: Совместные исследования с профессором Кёртисом Брандтом показывают, что диктиостелиды безвредны для грызунов. Планируется их применение для борьбы с бактериальным кератитом (инфекция глаза) при поддержке NIH.
- Сельскохозяйственное применение: Для борьбы с бактериальными инфекциями плодовых деревьев и овощей (например, с ожогом) уже создана компания Amoebagone при поддержке NSF. Технология лицензирована Wisconsin Alumni Research Foundation.
Как отмечает автор работы Марцин Филутович, открытие стало возможным благодаря определённой наивности: «Если знаешь слишком много, сразу понимаешь, почему что-то не сработает».