Бұл мақала Science X редакциялық процедуралары мен саясатына сәйкес қаралды. Редакторлар мазмұнның тұтастығын қамтамасыз ете отырып, келесі қасиеттерге баса назар аударды:
Саңырауқұлақтар мен бактериялардың «жасушадан тыс матрица» немесе ЭКМ деп аталатын жабысқақ сыртқы қабаты желе тәрізді консистенцияға ие және қорғаныс қабаты мен қабығы ретінде әрекет етеді. Бірақ Массачусетс Амхерст университеті Вустер политехникалық институтымен бірлесіп жүргізген iScience журналында жарияланған жақында жүргізілген зерттеуге сәйкес, кейбір микроорганизмдердің ЭКМ-і тек қымыздық қышқылы немесе басқа қарапайым қышқылдар болған кезде ғана гель түзеді. googletag.cmd.push(function() { googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
ЭКМ антибиотиктерге төзімділіктен бастап, құбырлардың бітелуіне және медициналық құрылғылардың ластануына дейін барлық нәрседе маңызды рөл атқаратындықтан, микроорганизмдердің жабысқақ гель қабаттарын қалай басқаратынын түсіну біздің күнделікті өмірімізге кеңінен әсер етеді.
«Мен әрқашан микробтық ЭКМ-ге қызығушылық таныттым», - деді Массачусетс Амхерст университетінің микробиология профессоры және мақаланың аға авторы Барри Гуделл. «Адамдар көбінесе ЭКМ-ді микроорганизмдерді қорғайтын инертті қорғаныс сыртқы қабаты деп санайды. Бірақ ол сонымен қатар қоректік заттар мен ферменттердің микробтық жасушаларға кіріп-шығуына мүмкіндік беретін өткізгіш ретінде де әрекет ете алады».
Қаптама бірнеше функцияны орындайды: оның жабысқақтығы жеке микроорганизмдердің колониялар немесе «биопленкалар» түзу үшін бір-біріне жиналуы мүмкін екенін білдіреді, ал егер микроорганизмдер жеткілікті мөлшерде болса, ол құбырларды бітеп тастауы немесе медициналық жабдықты ластауы мүмкін.
Бірақ қабықша да өткізгіш болуы керек. Көптеген микроорганизмдер ЭКМ арқылы әртүрлі ферменттер мен басқа метаболиттерді жегісі келетін немесе жұқтырғысы келетін материалға (мысалы, шіріген ағаш немесе омыртқалы тін) бөліп шығарады, содан кейін ферменттер ас қорыту жұмыстарын аяқтаған кезде қоректік заттарды ЭКМ арқылы тасымалдайды. Қосылыс денеге қайта сіңеді. жасушадан тыс матрица.
Бұл ЭКМ тек инертті қорғаныс қабаты ғана емес екенін білдіреді; Шын мәнінде, Гуделл және әріптестері көрсеткендей, микроорганизмдер өздерінің ЭКМ жабысқақтығын және демек, өткізгіштігін бақылау мүмкіндігіне ие сияқты. Олар мұны қалай істейді? Фотосурет авторы: Б. Гуделл
Саңырауқұлақтарда бөліну көптеген өсімдіктерде табиғи түрде кездесетін кең таралған органикалық қышқыл - қымыздық қышқылы сияқты көрінеді. Гуделл мен оның әріптестері анықтағандай, көптеген микробтар өздері бөлетін қымыздық қышқылын көмірсулардың сыртқы қабатына байланысып, жабысқақ, гель тәрізді ECM түзу үшін пайдаланатын сияқты.
Бірақ зерттеушілер тобы мұқият зерттеген кезде, олар қымыздық қышқылының тек ЭКМ өндіруге ғана емес, сонымен қатар оны «реттеуге» көмектесетінін анықтады: микробтар көмірсу-қышқыл қоспасына неғұрлым көп қымыздық қышқылын қосса, ЭКМ соғұрлым тұтқыр бола түсті. ЭКМ неғұрлым тұтқыр болса, соғұрлым үлкен молекулалардың микробқа кіруіне немесе шығуына кедергі келтіреді, ал кіші молекулалар қоршаған ортадан микробқа еркін енеді және керісінше.
Бұл жаңалық саңырауқұлақтар мен бактериялар бөлетін әртүрлі қосылыстардың осы микроорганизмдерден қоршаған ортаға қалай түсетіні туралы дәстүрлі ғылыми түсінікке күмән келтіреді. Гуделл және оның әріптестері кейбір жағдайларда микроорганизмдер тірі қалу немесе жұқтыру үшін тәуелді матрицаға немесе тінге шабуыл жасау үшін өте ұсақ молекулалардың бөлінуіне көбірек сүйенуі мүмкін деп болжады.
Бұл дегеніміз, егер ірі ферменттер микробтық жасушадан тыс матрицадан өте алмаса, ұсақ молекулалардың секрециясы патогенезде де үлкен рөл атқаруы мүмкін.
«Ортаңғы нүкте бар сияқты», - деді Гуделл, «микроорганизмдер белгілі бір ортаға бейімделу үшін қышқылдық деңгейін басқара алатын, ферменттер сияқты ірі молекулалардың бір бөлігін сақтай алатын, ал кіші молекулалардың ЭКМ арқылы оңай өтуіне мүмкіндік беретін орта нүкте бар сияқты».
Қымыздық қышқылымен ЭКМ модуляциясы микроорганизмдердің өздерін микробқа қарсы препараттар мен антибиотиктерден қорғау тәсілі болуы мүмкін, себебі бұл дәрілердің көпшілігі өте үлкен молекулалардан тұрады. Дәл осы бейімделу қабілеті микробқа қарсы терапиядағы негізгі кедергілердің бірін жеңудің кілті болуы мүмкін, себебі ЭКМ-ді өткізгіштігін арттыру үшін манипуляциялау антибиотиктер мен микробқа қарсы препараттардың тиімділігін арттыруы мүмкін.
«Егер біз белгілі бір микробтардағы оксалат сияқты ұсақ қышқылдардың биосинтезі мен секрециясын басқара алсақ, онда біз микробтарға не кіретінін де басқара аламыз, бұл бізге көптеген микробтық ауруларды жақсы емдеуге мүмкіндік береді», - деді Гуделл.
Қосымша ақпарат: Габриэль Перес-Гонсалес және т.б., Оксалаттардың бета-глюканмен өзара әрекеттесуі: саңырауқұлақтардың жасушадан тыс матрицасы мен метаболиттерінің тасымалдануына әсері, iScience (2023). DOI: 10.1016/j.isci.2023.106851
Егер сіз қате, дәлсіздікке тап болсаңыз немесе осы беттегі мазмұнды өңдеуге өтініш бергіңіз келсе, осы форманы пайдаланыңыз. Жалпы сұрақтар бойынша біздің байланыс формамызды пайдаланыңыз. Жалпы пікірлер үшін төмендегі қоғамдық пікірлер бөлімін пайдаланыңыз (нұсқауларды орындаңыз).
Сіздің пікіріңіз біз үшін өте маңызды. Дегенмен, хабарламалардың көптігіне байланысты біз жеке жауап беруге кепілдік бере алмаймыз.
Сіздің электрондық пошта мекенжайыңыз тек электрондық хатты кім жібергенін алушыларға хабарлау үшін пайдаланылады. Сіздің мекенжайыңыз да, алушының мекенжайы да басқа мақсатта пайдаланылмайды. Сіз енгізген ақпарат электрондық поштаңызда пайда болады және Phys.org сайтында ешқандай түрде сақталмайды.
Апта сайынғы және/немесе күнделікті жаңартуларды поштаңызға алыңыз. Сіз кез келген уақытта жазылымнан бас тарта аласыз және біз сіздің деректеріңізді үшінші тараптармен ешқашан бөліспейміз.
Біз контентімізді барлығына қолжетімді етеміз. Science X миссиясын премиум аккаунтпен қолдауды қарастырыңыз.
Бұл веб-сайт навигацияны жеңілдету, қызметтерімізді пайдалануыңызды талдау, жарнаманы жекелендіру деректерін жинау және үшінші тараптардан мазмұн ұсыну үшін cookie файлдарын пайдаланады. Біздің веб-сайтты пайдалану арқылы сіз біздің Құпиялылық саясатымыз бен Пайдалану шарттарын оқып, түсінгеніңізді растайсыз.