Бактерии дерутся - у носителей чубы трещат

ibigdan — 26.08.2010 Даже если вы ничего не замечаете, прямо сейчас у вас под носом идет настоящая война! Хотя, говоря прямо, внутри вашего носа. Разных виды бактерий конкурируют за драгоценное место на его слизистой. В некоторых случаях, микроскопическая битва идет нам на пользу, когда безобидный вид подавляет рост смертоносного. Но не всегда. Иногда один из видов получает преимущество став более агрессивным и тут начинаем страдать и мы.

Елена Лысенко из Университета Пенсильвании открыла один из таких примеров конкуренции, в носу у мышей. Она изучала конфликт между двумя видами бактерий – Haemophilus influenzae и Streptococcus pneumoniae, оба из которых могут привести к пневмонии, менингиту и прочим человеческим заболеваниям.

S.pneumoniae может жить в вашем носу достаточно большой срок, не причиняя вреда. И лишь в небольшом количестве случаев она приводит к появлению пневмонии и сепсиса. Но в этом нет никакого смысла, так как эти болезни потенциально смертельны, но не заразны. Бактерия рискует убить своего носителя(и саму себя) не получив возможности колонизировать нового. Почему же они идут по этому тупиковому пути? По мнению, Лысенко у нее есть ответ – S.pneumoniae становится смертельной, лишь когда воюет с H.influenzae.

Просто в вашем носу носу не хватает места, чтобы эти две бактерии могли сосуществовать. H.influenzae при этом дерется нечестно – она вызывает нашу собственную иммунную систему вступить в бой, настраивая белые тельца крови против S.pneumoniae. Это настолько эффективный трюк, что в большинстве случаев, H.influenzae может полностью вытеснить своего соперника из носа.



Но у S.pneumoniae есть хорошая оборона. Бактерия окружена сахарной капсулой и есть более 90 разных типов этих "щитов". Некоторые из них особенно толстые и они действуют, как доспехи, защищая бактерию от белых кровяных телец, что пытаются поглотить ее. Имея такую защиту, S.pneumoniae может уклониться от иммунной системы носителя. Она нейтрализует секретное оружие H.influenzae’s, но, в то же время получает возможность вторгаться в другие ткани и стать причиной серьезной болезни.

Лысенко демонстрирует эффект от этой битвы используя математическую модель, а так же экспериментальные свидетельства. Когда она инкубировала H.influenzae с другими разными штаммами S.pneumoniae, она обнаружила, что только те, что имеют толстую броню могли сдержать напор противника в войне. Штаммы без этих толстых оболочек быстро погибали. И чтобы показать, что это преимущество не зависит от генов, что несут в себе разные штаммы, она усилила слабую оболочку до толстой, просто пересадив ее.

Но почему S.pneumoniae не всегда использует эту броню? Чтобы выяснить это, Лысенко "вывела на ринг" различные штаммы друг против друга, вне присутствия других бактерий. Этот поединок показал, что бронированные штаммы на самом деле хуже справляются с "заселением" носа. Видимо, на создание толстой оболочки уходит много энергии, что означает, что эти хорошо защищенные штаммы не могут расти так быстро, как свои уязвимые братья.

Они бывают на высоте, лишь, когда окружены H.influenzae. В этом случае, способность противостоять белым тельцам, это награда им за их природную неповоротливость. И конечно, бронированные штаммы, отбивая атаку иммунной системы, намного лучше приводят к инвазивным инфекциям, чем их "мягкие" родственники.

Конечно, Лысенко только продемонстрировала, как это происходит у мыши, но в наших носах все идет по таким же сценариям. И это удивительно - это значит, что многие наши заболевания совершенно не зависят от нас самих. Они результат битв разных видов бактерий и мы лишь просто попадаем под перекрестный огонь.

Оригинал, перевод vanya_ronin

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Ранее
• Архив