Бактерии используют генетический переключатель для защиты от гибели металлами

Исследователи из Университета Гриффита обнаружили генетический переключатель в распространенной бактерии, который помогает ей защищаться от естественной иммунной системы человека.

Доктор Мэттью Салливан и доктор Кельвин Го из Школы фармации и медицинских наук изучили, как стрептококк группы B (group B streptococcus) реагирует на воздействие металлов — цинка и меди. Они выявили несколько способов, которыми бактерия способна противостоять стрессу, вызванному металлами.

Был обнаружен генетический переключатель в стрептококке группы B, который обычно обнаруживает и реагирует на медь, но также контролирует реакции бактерии на цинк. Это открытие демонстрирует изящный механизм «перекрестной коммуникации» (cross-talk) в биологическом ответе на эти два различных металла.

Молекулярные металлы, включая медь и цинк, используются клетками иммунной системы как высокореактивные химические агенты в постоянной войне между хозяином и патогеном для уничтожения бактерий.

Также был обнаружен ряд неизвестных ранее клеточных процессов, которые помогают бактериям выживать при стрессе, вызванном цинком и медью. Это дает новое фундаментальное понимание того, как патоген создает себе нишу в организме человека.

Исследователи полагают, что подобные работы проложат путь к разработке новых стратегий лечения бактериальных инфекций без использования антибиотиков, которые быстро устаревают из-за роста антимикробной резистентности.

Стрептококки — это большая группа как «хороших» бактерий (например, в йогурте), так и «плохих», вызывающих серьезные, иногда смертельные инфекции у людей всех возрастов.

Стрептококк группы B обычно обитает в желудочно-кишечном и половом трактах человека и чаще всего не причиняет вреда. Однако он может воспользоваться возможностью, чтобы вызвать инвазивное заболевание, что приводит к серьезным проблемам у пожилых людей или пациентов с сопутствующими заболеваниями.

Исследование опубликовано в журнале PLOS Pathogens.