НОВОСТИ В УКРАИНЕ
Для защиты своей пористой кожи некоторые тропические лягушки разработали своего рода броню. Они используют бактерии для защиты кожи от смертельного грибкового заболевания, пишет Popular Science.
Болезнь вызывает хитридиевый грибок (Batrachochytrium dendrobatidis или Bd). Результаты исследования, опубликованного в журнале Animal Microbiome, показывают, что некоторые виды лягушек, у которых есть естественная бактериальная флора в коже, могут выжить в условиях распространения этого грибка.
Грибок уже привел к вымиранию по меньшей мере 90 видов лягушек. Он вызывает широкий спектр симптомов, включая повреждение и покраснение кожи, судороги и в конечном итоге приводит к сердечной недостаточности. По данным Колледжа ветеринарной медицины Корнельского университета, он был обнаружен более чем у 1300 видов амфибий. Хитридиомикоз передается через воду и распространяется в водной среде обитания лягушек.
Чтобы проверить, как бактериальные сообщества, обычно встречающиеся на коже лягушек, могут защитить тропические виды лягушек от болезней, команда провела лабораторный эксперимент в Бразилии на двух видах лягушек: Haddadus binotatus и Ischnocnema henselii. Исследовав ДНК, команда идентифицировала бактерии, обитающие на коже каждой лягушки. А затем сравнила, как эти бактериальные сообщества влияют на состояние здоровья лягушки-хозяина.
Один вид лягушек, H. binotas, в естественных условиях переносил хитридиевый грибок, поскольку здоровая микрофлора кожи помогала защитить его от инфекции. Когда же сообщество защитных бактерий в коже подавлялось антибиотиками, у лягушек повышалась вероятность развития признаков заболевания. Второй вид лягушек, I. henselii, оказался крайне восприимчив к грибку, поскольку у него не было этих бактерий.
По мнению исследователей, это указывает на то, что разные виды лягушек используют разные стратегии для защиты от этого опасного грибкового заболевания. «Мы видим разительный контраст: у одного вида наблюдается одна из самых высоких показателей распространенности грибка, в то время как у другого в дикой природе нет случаев заражения. Это сделало их идеальной парой для понимания того, какую роль может играть микробиом», – сказала Лаура Шук, соавтор исследования и аспирантка по экологии в Университете штата Пенсильвания.
Она добавила, что ученые давно знали, что тропическая лягушка H. binotatus редко заражается грибком в дикой природе. Но они не понимали, почему.
Чтобы понять конкретные защитные механизмы бактерий, ученые культивировали около 700 штаммов бактерий из кожи лягушек. Затем они вырастили культуру каждого из них и подвергла хитридиевый гриб воздействию химических побочных продуктов бактерий. В течение недели она отслеживала рост грибка.
На основе полученных данных они создали специальную эталонную базу данных, которая связывала идентичность бактерий с тем, насколько сильно они подавляли рост грибка. И так смогли определить, какие защитные бактерии присутствовали на коже каждой лягушки и когда. Эта база данных стала ключом к выявлению того, какие бактерии, подавляющие развитие болезней, помогали определенным лягушкам выжить после инфекции.
Как бактерии могут помочь побороть меланому
Напомним, что бактериальные токсины, вырабатываемые крошечными морскими организмами из Антарктиды, могут стать эффективным средством лечения меланомы — агрессивной формы онкологии. Токсины нужны этим организмам для защиты от хищников, но ученые уже подтвердили их эффективность в борьбе с клетками меланомы у мышей.
