London Universitet Kolleci tərəfindən

Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriPolimiksin antibiotikinə məruz qalmış E. coli -nin kompozit şəkli —şəkillər zamanla zirehin xarici təbəqəsindəki dəyişiklikləri göstərir. Soldan sağa: antibiotiklə müalicə olunmayan bakteriya; 15 dəqiqədən sonra bakteriya; 30 dəqiqədən sonra; 60 dəqiqədən sonra; 90 dəqiqədən sonra. Ağ şkalanın eni 250 nanometrdir. Kredit: Carolina Borrelli, Edward Douglas et al. / Təbiət Mikrobiologiyası.

UCL (University College London) və Imperial College London tədqiqatçılarının rəhbərlik etdiyi qrup ilk dəfə olaraq polimiksinlər adlanan həyat qurtaran antibiotiklərin zərərli bakteriyaların zirehini necə deşdiyini göstərib.

Nature Microbiology jurnalında dərc edilən tapıntılar bakterial infeksiyaların yeni müalicə üsullarına gətirib çıxara bilər, çünki dərmana davamlı infeksiyalar artıq ildə bir milyondan çox insanı öldürür.

Polimiksinlər 80 ildən çox əvvəl kəşf edilib və “Qram mənfi” bakteriyaların yaratdığı infeksiyalar üçün son müalicə vasitəsi kimi istifadə olunur . Bu bakteriyalarda zireh kimi fəaliyyət göstərən və müəyyən antibiotiklərin hüceyrəyə nüfuz etməsinə mane olan xarici səth təbəqəsi var . Polimiksinlərin bu xarici təbəqəni hədəf aldığı bilinir, lakin onların onu necə pozduğu və sonra bakteriyaları necə öldürdüyü hələ də aydın deyil.

Yeni araşdırmada tədqiqat qrupu yüksək keyfiyyətli şəkillərdə və biokimyəvi təcrübələrdə antibiotik Polymyxin B-nin E.coli bakteriya hüceyrəsinin səthində sürətlə qabar və qabarıqlıqlara necə səbəb olduğunu ortaya qoydu.

Bir neçə dəqiqə ərzində meydana çıxan bu çıxıntıların ardınca bakteriya sürətlə xarici zirehini tökdü.

Tədqiqatçılar bu nəticəyə gəldilər ki, antibiotik hüceyrəni zirehini çıxarmağa və tökməyə təhrik etdi. Hüceyrə nə qədər çox yeni zireh düzəltməyə çalışsa, hazırladığı zirehləri bir o qədər çox itirirdi ki, müdafiəsində boşluqlar buraxaraq antibiotikin hüceyrəyə girib onu öldürməsinə şərait yaradırdı.

Bununla belə, komanda bu prosesin – çıxıntılar, sürətli istehsal və zirehlərin tökülməsi və hüceyrə ölümü – yalnız hüceyrə aktiv olduqda baş verdiyini tapdı. Hərəkətsiz (yuxuda olan) bakteriyalarda zireh istehsalı söndürülür, bu da antibiotiki təsirsiz edir.

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1751428779&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=540&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1759146199&rafmt=1&armr=3&format=540×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-09-startling-images-antibiotic-pierces-bacteria.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&aieuf=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTQwLjAuNzMzOS4yMDgiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siQ2hyb21pdW0iLCIxNDAuMC43MzM5LjIwOCJdLFsiTm90PUE_QnJhbmQiLCIyNC4wLjAuMCJdLFsiR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjE0MC4wLjczMzkuMjA4Il1dLDBd&abgtt=6&dt=1759146198642&bpp=1&bdt=137&idt=-M&shv=r20250924&mjsv=m202509230101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3De2af2bea6b3e2e90%3AT%3D1735548424%3ART%3D1759146059%3AS%3DALNI_MZIaWdAh-lthHlhpkWN2g6ZC7xT8A&gpic=UID%3D00000f8412a58936%3AT%3D1735548424%3ART%3D1759146059%3AS%3DALNI_MaJ_6ILTTPz6uEc3lU2rNf9ZPgQbA&eo_id_str=ID%3D87e2ccb6da8adec8%3AT%3D1751372215%3ART%3D1759146059%3AS%3DAA-AfjZUvMhCDRLD_DCppu51g7Xx&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=2539902367179&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=864&u_w=1536&u_ah=816&u_aw=1536&u_cd=24&u_sd=1.25&dmc=8&adx=395&ady=1943&biw=1521&bih=730&scr_x=0&scr_y=0&eid=31094719%2C31094858%2C95367554%2C95371967%2C95368093&oid=2&pvsid=2324745370439300&tmod=1629096535&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1536%2C0%2C1536%2C816%2C1536%2C730&vis=2&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=749

İmperatordan həm-böyük müəllif Dr. Endryu Edvards deyir: “Onilliklər ərzində biz güman etmişik ki, bakteriya zirehini hədəf alan antibiotiklər istənilən vəziyyətdə mikrobları öldürə bilirlər, istər aktiv şəkildə çoxalırlar, istərsə də onlar fəaliyyətsizdirlər. Amma bu belə deyil. Bu inanılmaz görüntüləri çəkməklə, biz bu anti-hüceyrələrin iş qabiliyyətinə malik olduğunu göstərdik. bakteriya və hüceyrələr qış yuxusuna girərsə, dərmanlar artıq işləmir – bu çox təəccüblüdür.”

Yuxusuz vəziyyətə düşmək bakteriyaların qida çatışmazlığı kimi əlverişsiz şəraitdə sağ qalmasına imkan verir. Onlar uzun illər yuxuda qala bilirlər və şərait daha əlverişli olanda “oyanırlar”. Bu, məsələn, bakteriyaların antibiotiklərə qarşı sağ qalmasına və bədəndə təkrarlanan infeksiyalara səbəb olmaq üçün yenidən oyanmasına imkan verə bilər.

UCL-də London Nanotexnologiya Mərkəzində yerləşən həm-baş müəllif professor Bart Hoogenboom dedi: “Polimiksinlər bir çox ölümcül dərmana davamlı infeksiyalara səbəb olan qram-mənfi bakteriyalara qarşı mühüm müdafiə xəttidir. Onların necə işlədiyini başa düşməyimiz vacibdir.

“Növbəti problemimiz antibiotikləri daha təsirli etmək üçün bu tapıntılardan istifadə etməkdir. Strategiyalardan biri, polimiksin müalicəsini zireh istehsalını təşviq edən və/yaxud “yatan” bakteriyaları oyandıran müalicələrlə birləşdirmək ola bilər ki, bu hüceyrələri də aradan qaldırsın.

“Bizim işimiz həmçinin göstərir ki, antibiotiklərin effektivliyini qiymətləndirərkən bakteriyaların hansı vəziyyətdə olduğunu nəzərə almalıyıq.”

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

E. coli hüceyrələri UCL-də London Nanotexnologiya Mərkəzində təsvir edilmişdir. Genişliyi cəmi bir neçə nanometr olan kiçik bir iynə bakteriya hüceyrəsi üzərində gəzdirildi və şəkli “hiss etdi” və işıqdan istifadə etməklə mümkün olandan daha yüksək ayırdetmədə bir şəkil ( atom güc mikroskopiyası adlanan texnika) yaratdı.

Həmmüəllif Karolina Borrelli, Ph.D. UCL-də London Nanotexnologiya Mərkəzinin tələbəsi, “Antibiotikin bakteriya səthində təsirini real vaxtda görmək inanılmaz idi. Bakteriyalara dair görüntülərimiz birbaşa polimiksinlərin bakteriya zirehini nə qədər poza biləcəyini göstərir. Sanki hüceyrə xarici divarı üçün “kərpic” istehsal etməyə məcbur olur ki, bu divarın antibiotiklərini pozmağa imkan verir.”

Komanda laboratoriyada aktiv (böyüyən) və qeyri-aktiv E. coli hüceyrələrinin polimiksin B-yə necə reaksiya verdiyini müqayisə edərək, antibiotikin aktiv hüceyrələri effektiv şəkildə aradan qaldırdığını, lakin hərəkətsiz hüceyrələri öldürmədiyini aşkar etdi.

Onlar həmçinin E. coli hüceyrələrinin şəkərlə (yatan hüceyrələri oyandıran qida mənbəyi) olan və olmayan reaksiyasını sınaqdan keçirdilər. Şəkər mövcud olduqda, antibiotik əvvəllər yatmış hüceyrələri öldürdü, ancaq 15 dəqiqəlik bir gecikmədən sonra – bakteriyaların şəkəri istehlak etməsi və xarici zirehlərinin istehsalını bərpa etməsi üçün lazım olan vaxt.

Antibiotikin təsirli olduğu şəraitdə tədqiqatçılar bakteriyalardan daha çox zireh ayrıldığını aşkar etdilər. Onlar həmçinin hüceyrənin səthində meydana gələn qabarıqlıqları da müşahidə ediblər.

Effektiv olmadığı şəraitdə antibiotik özünü xarici membrana bağladı, lakin az zərər verdi.

İmperialdan olan həmmüəllif Dr. Ed Douglas, “Biz bakteriyaların ən xarici zirehinin pozulmasının yalnız bakteriyalar şəkər istehlak etdikdə baş verdiyini müşahidə etdik. Bunu biləndən sonra nə baş verdiyini tez anlaya bildik” dedi.

Nottingem Universitetinin həmmüəllifi, professor Boyan Bonev, “Birgə işləmək bizə onilliklər ərzində gizli qalan stress altında bakteriya fiziologiyası və morfologiyası haqqında unikal fikirlər verdi. İndi biz bakteriyaların zəif nöqtələrini daha yaxşı başa düşürük” dedi.

Daha çox məlumat: Polymyxin B öldürücülük enerjidən asılı olan xarici membranın pozulmasını tələb edir, Nature Microbiology (2025). DOI: 10.1038/s41564-025-02133-1 .

Jurnal məlumatı: Təbiət Mikrobiologiyası 

London Universitet Kolleci tərəfindən təmin edilmişdir 

Daha çox araşdırın

Tədqiqatçılar antibiotik müqaviməti ilə mübarizə aparmaq üçün hədəf tapırl