Светът е изправен пред антибиотична криза. Поради прекалената употреба доскоро мощни лекарства вече са безполезни срещу някои щамове на сериозни бактериални инфекции. Ето защо учените са в търсене на нови начини за атака срещу вредните микроби.
Една от възможностите е да се проучи как други видове са развили способност да се защитават. Ново проучване открива как повечето мравки, дори от малки колонии, произвеждат антимикробни химикали в своите телесни секрети. Изследователите предполагат, че мравките, които не „произвеждат“ тези вещества, вероятно имат други методи за контролиране на бактериите – методи, които си заслужава да бъдат открити. Ето защо може би отговорът за антибиотичната резистентност е „под краката ни“.
Подобно на хората, повече от 12 000 вида мравки живеят в социализирани общества. Това поведение увеличава шанса те да влязат в контакт с микроби. Оцеляването на колонията зависи от „работниците“, които излизат в околната среда, за да събират храна. Те се връщат в гъсто населените гнезда, натоварени с храна, но също и с вредни микроби, които те предават на събратята си чрез хранене от уста в уста. По същество – повръщат в устата на другия. Ако това не е достатъчно, топлината и влажните условия в гнездата на мравките ги правят идеални разсадници за болестотворни микроби.
Въпреки тази продължителна заплаха от болести, мравките са невероятно успешни същества. Те доминират в различни среди и се преобразяват в хиляди видове вече повече от 150 млн. години. Това предполага, че мравките са намерили начин да се справят с голямата заплаха от болести и съответно – от изчезване на вида.
Какво можем да научим от тях?
Учените са установили, че мравките използват редица трикове за ограничаване на заболяванията. Много видове имат ефективни системи за отстраняване на отпадъците, включително на мъртвите мравки. По „график“ се почистват, като се събират заедно, за да дезинфектират замърсените мравки.
Но въпреки добрите хигиенни навици, болестите все още могат да бъдат проблем. Мравките явно знаят това и са „разработили“ собствени те-
рапевтични подходи. Например някои видове мравки, когато са заразени, поемат профилактично токсини като водороден прекис. Други събират иглолистна смола, с която обработват гнездата си като превантивна мярка. Има видове, които произвеждат мравчена киселина, която комбинират със смолата и така създават мощен антимикробен агент. Освен това е известно, че в телесните си секрети мравките произвеждат и собствени антимикробни средства.
Екип от Аризонския държавен университет е изследвал антимикробната активност на 20 вида мравки в САЩ, живеещи в гнезда с между 80 и 220 хил. „жители“. Учените се опитват да разберат какво влияе върху начина, по който мравките създават тези лечебни вещества. Новото проучване е публикувано в списание „Royal Society Open Science“.
Изследователите прогнозират, че по-големите гнезда ще произвеждат по-ефективни антимикробни средства, поради по-големия риск от контакт с болестта. Изследването на външните секрети срещу Staphylococcus epidermidis показва, че 60% от видовете мравки отделят секрети с антимикробна активност. Изненадващо е обаче, че 40% не изграждат секрета, който може да убие бактерията.
Нещо повече, оказва се, че при по-големите колонии няма по-голяма вероятност за антимикробна активност, отколкото при малките колонии. Авторите предполагат, че 40% от мравките без антимикробна активност имат други методи за контрол срещу разпространението на бактерии. Но в същото време не е ясно дали тези 40% произвеждат антимикробни агенти, които да работят срещу други микроби.
Антибиотици за бъдещето?
Резултатите от изследването подхранват идеята, че мравките могат да бъдат добър източник за разработване на нови антибиотици. Не само че мравките произвеждат свои собствени антимикробни средства, но и притежават механизми, стимулиращи растежа на други полезни микроби. Например учените наскоро откриха бактерия, която живее сред един от видовете мравки. Тя произвежда съединения, способни да убиват вредни бактерии, резистентни на конвенционалните антибиотици, включително и на Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA).
Милиони години на еволюция във високорискова среда са развили мравките като потенциален източник на жизненоважни антимикробни средства. Тези вещества може би ще се превърнат в ефективни лекарства. Но колкото повече научаваме за стратегиите, които мравките използват в борба с болестите, толкова по-вероятно е да разкрием нови начини за справяне с опасността от резистентни бактерии и болести.
