Прорыв в понимании бактерий, вызывающих «желудочный грипп»

Ученые обнаружили, как бактерии, обычно ответственные за расстройство желудка, связанное с морепродуктами, могут впадать в спячку, а затем «просыпаться».

Vibrio parahaemolyticus — морская бактерия, которая может вызывать гастроэнтерит у людей при употреблении в пищу сырых или недоваренных моллюсков, таких как устрицы и мидии.

Некоторые из этих бактерий способны переходить в спящее состояние при неблагоприятных условиях роста, например, при низких температурах, и могут оставаться в этом состоянии покоя долгое время перед реактивацией.

Ученые из Эксетерского университета идентифицировали субпопуляцию этих спящих клеток, которая лучше способна к пробуждению, и обнаружили фермент, участвующий в этом процессе.

Ключевые открытия:

• Большинство бактерий погибает в неблагоприятных условиях, но существует субпопуляция V. parahaemolyticus, способная долго оставаться в состоянии покоя.
• Эта субпопуляция обладает повышенной способностью к реактивации при улучшении условий.
• Пробудившиеся бактерии сохраняют вирулентность и способность вызывать заболевание.

Проблема для безопасности морепродуктов:

Спящие клетки невозможно обнаружить с помощью стандартных микробиологических скрининговых тестов, так как они меняют форму, снижают активность дыхания и не растут на агаровых пластинах. Это может приводить к недооценке истинной бактериальной нагрузки.

Молекулярный механизм:

Исследователи выявили ключевую роль фермента лактатдегидрогеназы, который расщепляет молочную кислоту до пирувата — ключевого компонента многих метаболических путей. Этот фермент оказался необходимым как для поддержания состояния покоя, так и для возвращения бактерий к активной форме.

Экологический контекст:

• V. parahaemolyticus обычно обитает в теплых и тропических морских водах.
• Из-за повышения температуры моря в последние годы бактерия теперь распространена в водах Великобритании в летние месяцы.
• Зимой она не обнаруживается в окружающей среде, что, как считается, связано с гибелью от холода.
• Данное исследование может объяснить, как V. parahaemolyticus вновь появляется в окружающей среде летом — через реактивацию спящих клеток.

Важно: Тщательная тепловая обработка убивает бактерии в морепродуктах.

Исследование опубликовано в журнале PLOS Pathogens под названием: «Бактериальный покой: субпопуляция жизнеспособных, но некультивируемых клеток демонстрирует лучшую приспособленность к реактивации».