Серебро вызвало «зомби-апокалипсис» у бактерий

Израильские ученые обнаружили, что убитые серебром клетки синегнойной палочки проявляют антибактериальный эффект против живых бактерий того же вида. Статья, посвященная исследованию доступна на сайте журнала Scientific Reports.

Авторы работы поставили эксперимент, в котором убивали колонию Pseudomonas aeruginosa нитратом серебра, после чего изучали, как мертвые клетки воздействуют на среду живых бактерий. Задача эксперимента заключалась в том, чтобы узнать, с чем связана высокая длительность (пролонгированность) антибактериального эффекта серебра, долгое время известная ученым. Для этого ученые сравнивали токсичность самих мертвых клеток и той питательной среды с серебром, в которой они находились. 

Наблюдаемый результат авторы статьи назвали «эффектом зомби» — осадок мертвых клеток убивал живых бактерий столь же эффективно, как и питательная среда, содержащая остатки серебра. Интересно отметить, что при низких концентрациях исходной дозы препарата «зомби» оказывались даже более токсичными, чем окружающая среда. 

Ученые связывают такое воздействие культур бактерий с известным химическом принципом Ле-Шателье: при возникновении в равновесной системе сил, пытающих сдвинуть это равновесие, возникают сопротивляющиеся этому процессы. На примере описанной системы это можно проиллюстрировать так: в среде с мертвой синегнойной палочкой установилось равновесие между концентрацией серебра внутри бактерий и в окружающей среде. Затем мы извлекаем бактерии из системы и помещаем их в чистую культуру — нарушая тем самым равновесие. Осадок  клеток-«зомби» высвобождают серебро в окружающее пространство, восстанавливая равновесие, что и убивает живых бактерий.

Антибактериальные свойства серебра известны очень давно, однако они находят ограниченное применение в медицине. Это связанно с его высокой токсичностью — серебро является тяжелым металлом, образующим прочные комплексы с белками клеток и нарушая их функционирование. Передозировка серебра, или аргирия, проявляется, в частности, изменением окраски кожных покровов на серебристую или синевато-серую. Однако известно его использование для обеззараживания открытых ран, в частности, производятся бинты, содержащие наночастицы серебра.