Im Laufe der Jahre hat die medizinische Forschung gezeigt, dass Bakterien einige ziemlich ausgeklügelte Strategien zum Überleben von Antibiotika haben: Sie können genetische Resistenzen entwickeln, sich in schützendem Biofilm verstecken und sogar ihr eigenes Wachstum verzögern.
Jetzt neue Forschung von Wissenschaftlern bei Princeton und die California State University-Northridge haben eine neue Taktik vorgestellt: Selbstaufopferung, um andere zu retten.
Verfolgung leuchtender Moleküle
Wenn die für die Studie verantwortliche Gruppe von Wissenschaftlern eine Population von E. coli Bakterien mit einem antimikrobielles Molekül, sie fanden heraus, dass einige sterbende Zellen große Mengen des Antibiotikums absorbierten. Auf diese Weise halfen sie ihren Nachbarn zu überleben und sich weiter auszubreiten.
Die Forscher entwickelten eine modifizierte, grün fluoreszierende Version des Antibiotikums, eines Peptidmoleküls namens LL37, das ausgewählt wurde, weil es auf natürliche Weise vom menschlichen Körper produziert wird.
Wie das obige GIF zeigt, ermöglichten die leuchtenden Moleküle den Wissenschaftlern, ihre Bewegungen durch eine wachsende Population von Bakterien zu verfolgen. Die Ergebnisse zeigten, dass sich das leuchtende Antibiotikum in Gruppen sterbender Zellen ansammelte. Das Bild zeigt einen Zeitraffer des Bakterienwachstums über vier Stunden.
Aufdeckung der Entwicklung von Bakterien
Abgesehen von neuen Erkenntnissen über die Evolution von Bakterien könnten die Ergebnisse den Weg für die Erforschung neuer Wege zur Entwicklung von Antibiotika ebnen, die speziell auf Zellen abzielen können, die noch nicht sterben.
„Diese Forschung öffnet die Türen zu vielen Fragen, die noch nie zuvor gestellt wurden. Unsere Ergebnisse haben tiefgreifende Auswirkungen auf die Evolution von Bakterien - die es seit Milliarden von Jahren gibt - sowie in der Medizin für das Design und die Verwaltung vonneuartige Antibiotika “, sagte Sattar Taheri-Araghi, einer der Wissenschaftler hinter der Studie an einer Universität in Princeton. Pressemitteilung .
Die Wissenschaftler berichteten ursprünglich über ihre Ergebnisse in ein Papier veröffentlicht in eLife .