У микробиоты человека обнаружили «память»

Исследование, опубликованное в журнале PNAS, показало, что бактерии Escherichia coli, обитающие в пищеварительном тракте человека и других теплокровных животных, способны «запоминать» свой прошлый опыт на несколько часов и передавать выработанные стратегии заражения нескольким следующим поколений.

Память поколений

Ученые из Техасского университета и Университета штата Делавэр обнаружили, что бактерии с низким внутриклеточным содержанием железа лучше роятся, то есть перемещаются группами в поисках пищи и новых мест обитания. При этом, бактерии, образующие биопленки, имеют более высокий уровень железа.

Авторы исследования предполагают, что падение уровня железа является триггером памяти, побуждающим бактерии к миграции для сбора большего количества железа. С другой стороны, при высоком содержании железа память бактерий указывает на то, что колонизированная поверхность является хорошим местом для пребывания и формирования биопленки.

По наследству

Также впервые было продемонстрировано, что бактериальная память передается по наследству. Потенциал роения материнской клетки запоминается и передается через 4 поколения дочерних клеток. Хотя память естественным образом исчезает к 7-му поколению, ее можно контролировать искусственно и сохранять гораздо дольше.

По мнению исследователей, открытие механизма бактериальной памяти имеет важное значение для разработки стратегий борьбы с устойчивостью бактерий к антибиотикам. Известно, что железо является важным фактором вирулентности бактерий, поэтому его использование может стать потенциально перспективной терапевтической мишенью.

Перспективы открытия

Устойчивость к антибиотикам является одной из наиболее серьезных проблем здравоохранения в мире. Бактерии, устойчивые к антибиотикам, становятся все более распространенными и могут вызывать серьезные заболевания, которые трудно или даже невозможно лечить.

Исследование, описанное выше, может привести к разработке новых методов борьбы с устойчивостью к антибиотикам. Например, можно использовать лекарства, которые снижают уровень железа в бактериях. Это может сделать бактерии более уязвимыми к антибиотикам и упростить лечение.

Также можно использовать методы, которые предотвращают передачу бактериальной памяти между поколениями. Это может помочь остановить распространение устойчивости к антибиотикам.