Бактерии-вампиры: патогены ищут и питаются человеческой кровью

Некоторые из самых смертоносных бактерий в мире активно ищут и питаются человеческой кровью. Это явление исследователи называют «бактериальным вампиризмом».

Команда учёных из Университета штата Вашингтон обнаружила, что бактерии привлекает жидкая часть крови — сыворотка, содержащая питательные вещества. Особенно бактерии тянутся к серину — аминокислоте, содержащейся в крови и часто используемой в протеиновых напитках.

Исследование, опубликованное в eLife, даёт новое понимание механизмов возникновения инфекций кровотока и их потенциального лечения.

«Бактерии, инфицирующие кровоток, могут быть смертельными. Мы выяснили, что некоторые бактерии, наиболее часто вызывающие инфекции кровотока, фактически чувствуют химическое вещество в человеческой крови и плывут к нему», — заявил Арден Бейлинк, профессор WSU и автор-корреспондент исследования.

Ключевые выводы:

• Привлечённые патогены: Учёные обнаружили, что как минимум три типа бактерий — Salmonella enterica, Escherichia coli и Citrobacter koseri — привлекает человеческая сыворотка.
• Группа риска: Эти бактерии — ведущая причина смерти людей с воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК), которые составляют около 1% населения. У таких пациентов часто возникают кишечные кровотечения, служащие «входными воротами» для бактерий в кровоток.
• Эксперимент: Используя микроскоп Chemosensory Injection Rig Assay, исследователи смоделировали кишечное кровотечение, вводя микроскопические количества сыворотки. Болезнетворные бактерии находили источник менее чем за минуту.
• Молекулярный механизм: У Salmonella есть специальный белковый рецептор Tsr, который позволяет бактериям чувствовать сыворотку и двигаться к ней. С помощью белковой кристаллографии учёные увидели, как атомы белка взаимодействуют с серином.

«Узнав, как эти бактерии способны обнаруживать источники крови, в будущем мы сможем разработать новые лекарства, блокирующие эту способность. Эти препараты могут улучшить жизнь и здоровье людей с ВЗК, которые подвержены высокому риску инфекций кровотока», — отметила ведущий автор исследования, аспирант WSU Сиена Гленн.

В исследовании также участвовали учёные из Университета Орегона и математик из WSU.