В процессе развития инфекционного заболевания бактерии могут замедлять и даже полностью прекращать свой рост. Переход микробов в «стационарное» состояние обычно вызван недостатком питательных веществ, что часто наблюдается у их инфицированного «хозяина». В итоге часть бактерий «выключается» полностью, способствуя переходу инфекционного заболевания в латентное состояние.

В своем исследовании биофизик Натали Балабан (Nathalie Balaban) и её команда из Еврейского университета в Иерусалиме на модельной системе показали, что эффективность антибиотиков действительно зависит от стадии бактериального цикла. В эксперименте они добавляли в стационарную культуру кишечной палочки (Escherichia coli) новые порции важных питательных веществ. Большинство клеток переходили в стадию активного роста и деления, что делало их, как и ожидалось, более чувствительными к антибиотикам. Однако небольшая часть бактерий активизировалась лишь на время. В течение первых полутора часов после добавки питательных компонентов у них запускались все механизмы синтеза белка, как если бы бактерии приступали к делению. Однако по истечении этого срока, микробы снова «впадали в оцепенение» и приобретали устойчивость к антибиотикам. Правда, за эти 1,5 часа ампициллин убивал большинство из них. Таким образом, повышение эффективности антибиотиков, по мнению Балабан, может заключаться в сочетании их приема с дополнительной дозой жизненно важных для бактерий питательных веществ, которые могут варьировать в зависимости от типа микроорганизмов (напр., цинк, железо и пр.).

Тем не менее говорить, что этот подход действительно сработает, пока слишком рано. В ряде предыдущих исследований было показано, что некоторые бактерии способны переходить в абсолютно неактивное состояние, из которого их уже невозможно вывести никакими «пищевыми добавками».

Литература

1. Enserink M. (2008). Sleep deprivation for germs. Science News;
2. O. Gefen, C. Gabay, M. Mumcuoglu, G. Engel, N. Q. Balaban. (2008). Single-cell protein induction dynamics reveals a period of vulnerability to antibiotics in persister bacteria. Proceedings of the National Academy of Sciences. 105, 6145-6149.