«Супермикробы» оказались способны активно передвигаться

Фотография: Eric J.G. Pollitt et al. / Scientific Reports

Устойчивый к большинству известных антибиотиков метициллин-резистентный золотистый стафилококк (МРЗС, MRSA), служащий классическим примером «супермикробов», долгое время считался неспособным к самостоятельному передвижению. Исследователи из Ноттингемского и Шеффилдского университетов убедились, что это не так. Их выводы опубликованы в журнале Scientific Reports.

У сферического стафилококка нет жгутиков и других «традиционных» бактериальных структур, обеспечивающих движение. Относительно недавно было показано лишь пассивное распространение колоний МРЗС по поверхности агара путем выделения особого сурфактанта — так называемого растворимого в феноле модулина (PSM). Такое распространение состоит в центробежном скольжении периферических членов колонии в результате разрастания центральных клеток.

Британские исследователи использовали в своей работе модифицированный агар повышенной плотности, помещенный в чашки Петри тонким слоем, на который высевали разные природные и мутантные штаммы стафилококка. Это позволило наблюдать за растущими колониями с помощью сканирующего электронного микроскопа.

После инкубации в течение 8—12 часов вокруг колонии были обнаружены структуры преимущественно овальной формы, состоящие из конгломератов бактерий, склеенных слизью. Двигаясь в стороны от основной колонии на волне выделяемого сурфактанта со скоростью 230—1200 микрометров в час, эти структуры, названные кометами, засевали стафилококками путь своего движения. На агаре при этом появлялись характерные борозды. Через некоторое время движение комет прекращалось, и на их основе через 15 часов от начала инкубации формировались ветвеобразные отростки — дендриты. Через 24 часа инкубации «ядра» комет в сформированных дендритах исчезали.

Также выяснилось, что формирование комет связано с факторами вируленности agr (дополнительными генными регуляторами) типов I—IV. Мутанты, лишенные agr, комет не образовывали. Кроме того, было замечено, что колонии, продуцирующие при движении сурфактант, избегают встречи друг с другом.

По мнению исследователей, подобное поведение МРЗС соответствует критериям активного движения, наиболее близкого к скольжению (одному из известных типов активного движения бактерий). Наиболее активное формирование дендритов продемонстрировал штамм Newman; единственным штаммом, не передвигающимся с помощью этих структур, окзался RN6390B.

Ученые отмечают, что их наблюдение стало первым случаем зарегистрированной способности грам-положительных бактерий к активному движению, и не исключено, что его удасться обнаружить у других кокков. Это дает новый взгляд на развитие инфекций, вызываемых грам-положительными бактериями, поскольку подвижность играет ключевую роль в вирулентности бактерий, формировании биопленок и колонизации организма-хозяина.

Олег Лищук

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.