Тайну особенной чистоты воды озера Байкал разгадали ученые иркутского Лимнологического института СО РАН. Российские микробиологи обнаружили в озере Байкал бактериофаги, способные убивать опасные инфекции, не нанося удар по организму.
В озере Байкал содержатся бактерии, которые в будущем смогут заменить многие антибиотики. По словам российских микробиологов, особые организмы обитают под толщей воды на большой глубине, что затрудняет их изучение.
Речь идет о микроскопических вирусах- бактериофагах, которые специализируются на том, что разрушают вредоносные бактерии. Следы их деятельности видны не вооруженным глазом – благодаря им в центральной части озера вода настолько чиста, что ее можно пить без кипячения.
Как сообщил «МК» доктор биологических наук, главный научный сотрудник института Валентин Дрюккер, гипотеза о том, что в Байкале обитают естественные враги бактерий, таких, как кишечная палочка или стафилококк, существовала давно. Однако у ученых не было возможности доказать это за неимением трансмиссионных электронных микроскопов, дающих увеличение в 600 тысяч раз (обычный световой дает увеличение всего в 2-3 тысячи раз).
Получив же мощные приборы, они смогли разглядеть в воде Байкала самых мелких существ, размером в несколько нанометров (1 нанометр равен 10 в минус 9 степени метра).
У каждого из них своя глубина. Поэтому ныряют за убийцами опасных вирусов и микробов в самых разных местах Байкала. Так называемые бактериофаги способны побеждать кишечную и синегнойную палочки, воюя с ними в естественной среде. Эти способности теперь изучают в лабораториях.
«В воде Байкала бактериофаги могут выживать в течение длительного времени при температуре минус 4, а во льду – до 4 тысяч лет», – рассказала ведущий инженер Лимнологического института СО РАН Агния Галачьянц.
По словам специалистов, для получения образцов микроорганизмов пришлось организовать экспедицию, в рамках которой аквалангисты собирали образцы практически на дне озера. В настоящее время более 100 видов бактерий с Байкала находятся на лабораторных исследованиях.
По словам ученых, в воде Байкала некоторые бактерии могут жить более четырех тысяч лет. Кроме того, из-за постоянного нахождения в условиях пониженных температур они размножаются крайне медленно. В будущем специалисты планируют выводить их в лабораторных условиях.
Бактериофаги могут помочь спасти человечество от малярии, туберкулеза, от опасных и вполне обычных вирусов, которые приспособились к антибиотикам и поставили под угрозу жизни миллионов.
«Они действуют только на бактериальную клетку и не действуют на остальные микроорганизмы. Если мы пьем антибиотики, мы убиваем всю микрофлору», – объясняет Валентин Дрюккер, главный специалист Лимнологического института СО РАН.
Валентин Дрюккер называет их болтами и гайками. Бактериофаги Байкала под сверхмощным микроскопом действительно напоминают строительный крепеж. Они способны вбить не один гвоздь в среду атакующих смертельных вирусов, разрушая их структуру и убивая изнутри, в отличие от тех же антибиотиков.
Специалисты рассказали, что всего в Байкале было выявлено более 800 видов бактерий, которые можно применять в создании антибиотиков. Кроме того, некоторые из них могут воздействовать не только на сторонние микроорганизмы, но и блокировать развитие вредоносных клеток.
Чтобы спасти жизни тех, кто лечится в одной из петербургских клиник, врачи смешивают по 4 вида антибиотиков. Это пока единственный способ воздействия на мутирующие супербактерии. Обычный кашель – перетекающий в воспаление, температура, а в последующем – уже отказ почек. После столкновения с таким вирусами-убийцами у медиков слишком мало времени.
«До последних лет врач, назначающий эти антибиотики, был уверен на 100%, что получит эффект. Человечество расслабилось. Было ощущение, что все микробы мы побороли, что они хорошо лечатся. Это привело к тому, что основные разработчики – фармацевтические компании – стали вкладывать в это меньше денег», – считает главный микробиолог Санкт-Петербурга Сергей Сидоренко.
Почти на всех найденных бактериофагов ученые завели «личные дела» с описанием морфологических и генетических свойств. Предполагается, что в будущем бактериофаги в успехом смогут заменить привычные всем антибиотики.
Их преимущество в том, что они бьют не сразу по всей флоре организма, а по отдельным ее видам. В будущем ученые будут использовать их в создании препаратов для лечения рака.