Среброто превръща бактериите в зомбита

Екип от учени е открил, че сребърният нитрат предизвиква един вид "зомби апокалипсис" в клетките на Pseudomonas Aeruginosa. Умрелите бактерии продължават да унищожават представителите на собствения си вид.

Резултатите от изследването са публикувани в Scientific Reports, разказва Science magazine.

Използването на сребро в медицината датира от хиляди години, учените отдавна знаят, че благородният метал е мощно антибактериално средство. Сребърни йони смъртоносно пробиват отвори в бактериалните мембрани и ги опустошават отвътре. Те се свързват с основните компоненти на клетката като ДНК и не позволяват на бактериите да изпълняват дори най-основните си функции.

Но "зомби ефектът" на среброто е бил неизвестен до сега. За да открият този зловещ механизъм, учените първо умъртвили група от бактерията Pseudomonas Aeruginosa като използвали разтвор на сребърен нитрат. След това, те внимателно отделили мъртвите бактерии от сребърния разтвор. Когато добавили живи бактерии към мъртвите, те били свидетели микроскопичен геноцид: до 99.99% от живите бактерии били умъртвени.

С помощта на електронен микроскоп, изследователите забелязали, че в телата на бактериите са вградени резервоари от сребърни наночастици, което показва, че мъртвите бактерии действат като сюнгери, попивайки среброто което ги е умъртвило. Натрупаното сребро се отмива в околната среда, "особено ако на околната среда съдържа други сюнгери, които да попиват среброто", казва химикът Дейвид Авнир (David Avnir) от Еврейския университет в Ерусалим, водещ автор на новото изследване. "В нашия случай другата гъба е живата бактерия."

Изследователите свързват смъртоносните свойства на мъртвите бактерии с химическия принцип на Льо Шателие-Браун, който гласи: Ако върху една равновесна система се окаже външно въздействие в нея настъпват такива промени, с цел да се намали външното въздействие.

В среда на мъртви Pseudomonas Aeruginosa се установява равновесие между концентрацията на сребро вътре в бактериите и в околната среда. След като попаднат мъртви бактерии от тази система в чиста култура Pseudomonas Aeruginosa съществуващото равновесие се нарушава, клетките-зомби пренасят среброто в околното пространство. Това води до изравняване на баланса между здрави и мъртви бактерии. При това, отбелязват учените, мъртвите бактерии се справят с унищожаването на живите клетки толкова ефективно, колкото и самият сребърен нитрат.

Резултатите могат да обяснят дълготрайната антибактериална мощ на среброто и биха могло да подобрят ефективността на медицинските изделия, които ни предпазват от вредните патогени.

Още по темата

20/04/2015

Животът

Открити са най-богатите на бактерии хора

31/03/2015

Медицина

Средновековно лекарство помага срещу резистентни бактерии

27/03/2015

Животът

Открити са бактерии с вграден "акумулатор"

02/03/2015

Животът

Учени са заснели най-малката бактерия