Статистика
 
Rambler's Top100

Медицинская энциклопедия
Медицинский справочник
Главная >> Медицинские статьи >> Инфекционные и паразитарные болезни

Таинственный космос бактерий

Первыми жителями Земли были бактерии. Почти два миллиарда лет они оставались единственными ее обитателями. Со временем они изобрели фотосинтез, то есть научились превращать солнечный свет в богатые энергией углеводы. Начали вдыхать кислород. Заселили любую пригодную для жизни нишу – от глетчеров до гейзеров.
Растения и животные не стали им конкурентами. Эти мельчайшие на Земле организмы изловчились создавать колонии внутри крупных организмов, процветая и размножаясь в этой богатой питательными веществами среде.
Симбиоз с некоторыми видами бактерий оказался выгоден и нам, людям: они помогают перерабатывать пищу, попавшую в кишечник. Другие же вечно досаждают нам. Они повинны в настоящей «гонке вооружений»: в фармацевтических лабораториях создают все новые, более изощренные лекарства.
В середине минувшего века, особенно после появления антибиотиков, дела микробов казались плохи. Однако, начиная с 1980-ых годов, в промышленно развитых странах наблюдается рост инфекционных заболеваний. Так, сейчас во всем мире от одного лишь туберкулезом ежегодно умирает около 3 миллионов человек. А другие инфекции! Медики все чаще говорят о возможной пандемии особо опасной формы гриппа или чего-то подобного. Недаром такой переполох во всем мире вызвала вспышка атипичной пневмонии. Потом заговорили о птичьем гриппе…
С середины 1990-ых годов в войне с микробами ученые применили новейшее разведывательное средство – лазерный микроскоп. Так впервые открылась подлинная жизнь микробов во всей ее обыденности и разнообразии.
По словам американского микробиолога Уильяма Костертона, картина, увиденная им в лазерный микроскоп, напоминала «Манхэттен ночью, когда подлетаешь к нему на самолете». Посреди вязкой бактериальной пленки высились «небоскребы» из микробов, достигавшие 200 микрометров в высоту (обычный размер бактерий – 1-10 микрометров). Из дома в дом по целой сети каналов бесперебойно подавались ферменты, питательные вещества и молекулы кислорода, выводились отходы жизнедеятельности микробов. Целые полчища крохотных организмов – бактерии, одноклеточные, вирусы – слонялись по улицам этого «мегаполиса» и пожирали все, что им попадалось. В этом «городе» встречались и редкие «чужеземцы» – черви, грибы, водоросли, миниатюрные клещи и личинки насекомых.
Подобные колонии, получившие название «биопленок», стали обнаруживать всюду: на камнях и рифах, на растениях и памятниках, на стенках водопроводных труб и стеклышках контактных линз. Особенно прижились они в медицинских приборах: искусственные клапаны сердца и тазобедренные суставы, протезы и катетеры часто кишат колониями бактерий. Немудрено, что у многих пациентов больниц развиваются воспалительные процессы – они страдают от «госпитальных инфекций».
Итак, бактерии живут колониями. Но, значит, им надо как-то общаться друг с другом. Как?
Ответ был найден лишь в 1990-ые годы. Оказалось, бактерии для подсчета сородичей используют химическую систему связи – так называемый Quorum sensing. Свой кворум бактерии определяют химическим путем, выделяя особые сигнальные вещества – феромоны. Их концентрацию они измеряют с помощью специфического рецептора. Пока феромонов мало, – а значит и микробов мало, и действовать сообща им невыгодно, без толку, – этот рецептор бездействует. Но весточка летит за весточкой, подтверждая: «Мы вместе!» И вот от былой благочинности нет следа. Начинается шабаш.
Как только «кворум» будет достигнут, рецептор срабатывает, и, например, вся колония дружно выделяет токсин, от которого человеку становится плохо. Вот так и толпа людей, достигнув некоего предела, начинает коллективно действовать, выпуская в окружающую среду свой яд – кипучую ненависть к властям, врагам, инородцам. Ничто человеческое микробам не чуждо…
С тех пор, как мы узнали, что опасны не микробы сами по себе, а их кворум – их роковое количество, – стало ясно, что и бороться с ними можно иначе. Надо не уничтожать бактерии, а мешать им общаться друг с другом, мешать подсчитывать свой кворум. Пусть микробы, даже образовав крупную колонию, по-прежнему верят, что разобщены. Пусть не догадываются, что им давно пора переходить в атаку. Значит, надо найти те особые вещества, которые подавляют химические сигналы микробов.
Если надежды ученых сбудутся, то в медицине произойдет качественно новый скачок. Не секрет, что почти любой трансплантации органов, любой операции по протезированию сопутствуют осложнения – прежде всего, воспалительные процессы, справиться с которыми ослабленный организм не всегда может. Если удастся помешать образованию бактериальных пленок на протезах и имплантатах, то подобные операции получат самое широкое распространение. Пару веков назад простое переливание крови было своего рода «русской рулеткой». В будущем же и пересадка органов может стать чем-то вроде зубного протезирования. Как полагают исследователи, наши успехи в изучении тайного языка микробов позволят нам, наконец, контролировать развитие эпидемий. Александр Волков
03.02.2007


Смотрите также:
Антацидные препараты в практике гастроэнтеролога,   Проблема рабдомиолиза и взаимодействие лекарств применительно к статинам,   Рентгенологическое исследование желудка,   Выбор оптимального способа адгезиолизиса,   Здоровая пища делает людей счастливыми
Интересные факты:
Современные подходы к фармакотерапии послеоперационной боли с применением синтетических
А.В. Бутров, А.Ю. Борисов Проблема лечения болевого синдрома в раннем послеоперационном периоде остается актуальной. По данным многих авторов, качество обезболивания не вполне отвечает современным требованиям к анестезиологическому обеспечению хирургических операций и послеоперационного периода.
Когда все надоедает...
Чтобы найти способы борьбы, необходимо выяснить причину: Но причин великое множество,начиная от пресловутой "чёрной полосы" и заканчивая: Чем угодно. В любом случае, обычно, конечный результат одинаков: всё наскучило и кажется однообразным, уже ничто не способно порадовать, желание реветь если и отступает, то сменяется злобой: Согласитесь, ощущения не из приятных и избавиться от них хочется и как
Подагра - острый подагрический артрит и возможности его лечения
Профессор Н.А. Шостак, к.м.н. Т.К. Логинова, В.В. Хоменко, А.А. Рябкова РГМУ Подагра является наиболее распространенным и известным заболеванием из группы микрокристаллических артритов, для которых характерны выпадение кристаллов в синовиальную жидкость, импрегнация ими суставных и околосуставных тканей, развитие синовитов.
Non noceo (не вреди)
Бурное развитие медицинской науки и фарминдустрии, приватизация аптечного бизнеса обусловили существенное расширение рынка лекарственных препаратов в Украине за последние десять лет. Прилавки аптек заполнило большое количество самой разнообразной фармацевтической продукции и практическому врачу, не говоря о пациенте, зачастую сложно ориентироваться в этом лекарственном «изобилии». Не секрет, что
Клеточные и молекулярные механизмы наркоза
Несмотря на значение общей анестезии в медицине и более чем 100-летний период активных научных исследований, молекулярные механизмы, ответственные за анестезиологическое действие, остаются одной из неразгаданных тайн фармакологии. В настоящее время становятся доступными молекулярные и генетические инструменты исследования, которые позволят в следующем десятилетии пр
Medical Portal © 2007-2017
Таинственный космос бактерий