Некоторые из самых смертоносных бактерий в мире ищут и питаются человеческой кровью. Это недавно обнаруженный феномен, который исследователи называют «бактериальным вампиризмом».
Команда под руководством исследователей из Университета штата Вашингтон (WSU) обнаружила, что бактерии привлекают жидкую часть крови или сыворотку, которая содержит питательные вещества, которые бактерии могут использовать в качестве пищи.
Одним из химических веществ, которые особенно привлекали бактерии, был серин, аминокислота, обнаруженная в крови человека и также являющаяся распространенным ингредиентом протеиновых напитков.
Результаты недавнего исследования дают новое представление о том, как возникают инфекции кровотока и потенциально можно ли их лечить.
«Бактерии, заражающие кровоток, могут быть смертельными», — сказал Арден Бэйлинк, профессор Колледжа ветеринарной медицины WSU и автор исследования. «Мы узнали, что некоторые бактерии, которые чаще всего вызывают инфекции кровотока, на самом деле чувствуют химическое вещество в крови человека и плывут к нему».
Бэйлинк и ведущий автор исследования, доктор философии WSU Сиена Гленн, обнаружили как минимум три типа бактерий: Salmonella enterica, Escherichia coli и Citrobacter koseri, привлекаемых человеческой сывороткой.
Эти бактерии являются основной причиной смерти людей с воспалительными заболеваниями кишечника (ВЗК), составляющих около 1% населения. У таких пациентов часто наблюдаются кишечные кровотечения, которые могут стать точками входа бактерий в кровоток.
Используя мощную микроскопическую систему, разработанную Baylink, под названием Chemosensory Injection Rig Assay, исследователи смоделировали кишечное кровотечение, вводя микроскопические количества человеческой сыворотки и наблюдая, как бактерии перемещаются к источнику.
Реакция быстрая: болезнетворным бактериям требуется меньше минуты, чтобы найти сыворотку.
В рамках исследования ученые определили, что у сальмонеллы есть специальный белковый рецептор под названием Tsr, который позволяет бактериям чувствовать сыворотку и приближаться к ней.
Используя метод, называемый кристаллографией белка, они смогли увидеть атомы белка, взаимодействующие с серином. Ученые полагают, что серин — это одно из химических веществ крови, которые бактерии ощущают и потребляют.
«Узнав, как эти бактерии способны обнаруживать источники крови, в будущем мы сможем разработать новые лекарства, блокирующие эту способность. Эти лекарства могут улучшить жизнь и здоровье людей с ВЗК, которые подвергаются высокому риску инфекций кровотока», — говорит доктор Гленн.
