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:
Лечение лекарственно-резистентного туберкулеза,   Профилактика при сахарном диабете,   Нарушения сна в позднем возрасте. Особенности медикаментозной коррекции,   Острые и хронические гнойные заболевания легких,   Изучение и лечение боли (обзор литературы и постановка задач)
Интересные факты:
Профилактика при сахарном диабете
Сахарный диабет - тяжелое заболевание и многочисленные научные экспериментальные и клинические исследования направлены не только на выяснение причин и механизма развития сахарного диабета, но и на возможность предупреждения его возникновения.
Миозит: сила и слабость мышц
Причиной развития миозита могут быть инфекции (грипп, хронический тонзиллит), паразитарные заболевания (трихинеллез, эхинококкоз), токсические воздействия. У скрипачей, пианистов, машинисток, шоферов, работа которых связана с напряжением отдельных групп мышц, или у длительно работающих в неудобной позе миозит – профессиональное заболевание. Он может возникнуть также после чрезмерного охлаждения и
Холера
Дрейд А.И. Холера - это острое заболевание, возникающее в результате бурного размножения в просвете тонкой кишки холерного вибриона. Характеризуется развитием массивной диареи с быстрой потерей внеклеточной жидкости и электролитов, возникновением в тяжелых случаях гиповолемического (дегидратационного) шока и острой почечной недостаточности.
Токсичность традиционно используемых слабительных средств
Фридтьоф Халлманн Med Sci Monit, 2000, №6(3), 618-628 Слабительные средства обладают большим потенциалом неправильного использования. Основная причина этого явления в том, что они продаются без рецепта, и врач не всегда имеет влияние на дозу препарата и на частоту ею приема пациентом. Чаще всею злоупотребляют стимулирующими слабительными средствами, потому что они доста
Рак предстательной железы
Б.В. Бухаркин, К.Э. Подрегульский Б. В. Бухаркин Б.В. - д-р мед. наук ведущий научный сторудник отделения хирургической урологии ОНЦ РАМН, Подрегульский К.Э. - канд. мед. наук доцент кафедры онкологии РМА ПО, Москва
Medical Portal © 2007-2017
Таинственный космос бактерий