Бактерии, производящие хищников: как фаги помогают микробам конкурировать в кишечнике

Уникальные вирусы-бактериофаги могут играть важную роль в конкуренции между штаммами бактерий, влияя на общую экосистему кишечника человека. К такому выводу пришли учёные из Техасского университета в Арлингтоне и Медицинского центра UT Southwestern.

Исследовательская группа под руководством Лоры В. Хупер и Хорхе Родригеса изучила бактериофаги, продуцируемые генетической информацией в хромосоме кишечной бактерии Enterococcus faecalis (E. faecalis) у мышей. Они обнаружили, что фаг, уникальный для штамма V583, действует как хищник, заражая и уничтожая другие конкурирующие штаммы этой же бактерии. Учёные полагают, что эти лабораторные результаты отражают процессы, происходящие в кишечнике человека.

"Этот организм использует фаг как способ конкуренции в вашем кишечнике. Если фаг высвобождается и уничтожает другие микробы, то у штамма V583 появляется больше доступных питательных веществ", — пояснил Хорхе Родригес.

Это открывает новые вопросы о роли фагов в кишечной системе и потенциально позволяет использовать их как естественный метод контроля бактерий.

Дальнейшие исследования и значение

E. faecalis может составлять 0.5–0.9% кишечной микрофлоры. Вне кишечника этот микроорганизм способен вызывать опасные инфекции (например, эндокардит) и часто устойчив к стандартным антибиотикам, таким как ванкомицин.

"Теперь, когда мы установили роль этих бактериофагов, наша команда работает над поиском конкретных триггеров, которые приводят к их продукции в кишечнике. Мы также хотим понять, существуют ли другие фаги, влияющие на состав бактериальных сообществ кишечника", — сказала Лора Хупер.

Результаты исследования были опубликованы в октябре в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences в статье "A composite bacteriophage alters colonization by an intestinal commensal bacterium".