Потрясающие изображения показывают, как антибиотики разрушают защиту бактерий

Ученые из Университетского колледжа Лондона и Имперского колледжа Лондона впервые показали в высоком разрешении, как антибиотики последнего резерва - полимиксины - разрушают защитную оболочку вредоносных бактерий. Используя атомную силовую микроскопию, исследователи наблюдали, как в течение минут после воздействия Polymyxin B на поверхности клеток E. coli появляются выпуклости и бугорки, за которыми следует быстрое сбрасывание внешней защитной оболочки бактерии.

Ключевым открытием стало то, что этот процесс разрушения происходит только в активных бактериальных клетках. Антибиотик заставляет клетку перепроизводить материал для своей защитной оболочки с такой скоростью, что возникают пробелы в defenses, позволяющие антибиотику проникнуть внутрь и убить клетку. Однако в dormant ("спящих") бактериях производство защитной оболочки отключено, что делает антибиотик неэффективным против них.

Это объясняет, почему бактерии могут выживать после лечения антибиотиками и вызывать рецидивирующие инфекции. Исследователи предлагают новую стратегию: сочетать лечение полимиксинами с препаратами, которые "будят" спящие бактерии или стимулируют производство их защитной оболочки, чтобы сделать их уязвимыми для антибиотиков. Это открытие особенно важно в контексте растущей антибиотикорезистентности, которая уже убивает более миллиона человек в год.