Антибіотики виявилися безсилими проти «сплячих» бактерій

Дослідники з Лондона вперше зафіксували, як антибіотик поліміксин В руйнує захисну оболонку бактерій, але лише в активному стані.

Композитне зображення E. coli, що піддалася впливу антибіотика поліміксину – на зображеннях показані зміни зовнішнього шару оболонки з плином часу. Зліва направо: бактерія, що не піддавалася впливу антибіотика; бактерія через 15 хвилин; через 30 хвилин; через 60 хвилин; через 90 хвилин. Біла шкала має довжину 250 нанометрів. Carolina Borrelli, Edward Douglas et al. / Nature Microbiology 

Використовуючи атомно-силову мікроскопію, команда з UCL та Imperial College London змогла в реальному часі зафіксувати момент проникнення антибіотика в клітину кишкової палички. «Наші зображення бактерій безпосередньо показують, наскільки поліміксини можуть порушити бактеріальну броню», – зазначила Кароліна Борреллі. Виявлено, що антибіотик викликає інтенсивне скидання клітиною зовнішнього шару, що дозволяє препарату проникнути всередину. Проте цей процес можливий лише за умови, що бактерія активно росте.

Дослідження довело: якщо бактерія перебуває в сплячому стані, поліміксин В втрачає ефективність повністю. «Ми змогли показати, що цей клас антибіотиків працює лише за допомогою бактерії», – підкреслив д-р Ендрю Едвардс. В експериментах додавання цукру до середовища “будило” бактерії, запускаючи знову виробництво “цеглинок” зовнішньої стінки. Саме тоді препарат починав діяти.

Це відкриття пояснює, чому деякі інфекції стійкі до лікування та схильні до рецидиву. «Однією зі стратегій може бути поєднання поліміксину з лікуванням, що пробуджує сплячі бактерії», – вважає професор Барт Хугенбум. Такий підхід може зробити антибіотикотерапію значно ефективнішою. Результати опубліковані у Nature Microbiology.