Исследователи из Токийского столичного университета выяснили, как опасные бактерии распространяются в кишечнике. Они изучили штаммы шига-токсин-продуцирующей кишечной палочки (STEC), которые формируют цепочки сцепления (CLAP). Оказалось, что одиночные бактерии прикрепляются к поверхности, вытягиваются и делятся, образуя цепочки, которые никогда не разделяются. Об этом сообщает портал Phys.org.
Под воздействием потока концы таких цепочек могут отрываться и распространяться в другие места, продолжая рост. Учёные описали эволюционную стратегию, которая помогает опасным штаммам колонизировать поверхность кишки на больших площадях.
Исследователи также обнаружили новое семейство генов, ответственных за адгезию и образование цепочек. При отключении этих генов клетки полностью теряли способность к цепочечному росту. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Штаммы STEC способны вызывать серьёзные пищевые отравления, особенно у детей, взрослых и пожилых людей. Большая часть этих бактерий содержит генетический элемент LEE, который вызывает поражения кишечника и облегчает адгезию. Но существуют и штаммы без LEE-фактора, при этом они не менее опасны. Именно это показала вспышка в Германии в 2011 году, когда штамм STEC O104:H4 вызвал масштабную эпидемию.
Команда учёных во главе с аспирантом Юто Котака изучала штаммы O91, которые чаще встречаются в странах ЕС, Великобритании и Японии. Исследования показали: в цепочках CLAP бактерии используют определённые белки для первичного прикрепления. Колонтитулы данных генов исчезали все проявления CLAP — это важный шаг для будущего лечения заболеваний, вызванных опасными патогенами.