Большинство микроорганизмов, живущих в кишечнике человека, анаэробные, с разной степенью чувствительности к кислороду. Некоторые могут вытерпеть непродолжительное воздействие кислорода, для других он смертелен. Профессор Ариэль Фэрст и ее коллеги из MIT решили защитить анаэробные микробы, покрыв их материалом, изготовленным из ионов железа и трех полифенолов — галловой кислоты, дубильной кислоты и эпигаллокатехина — органических соединений, безопасных для здоровья.
Когда полифенолы и ионы металла попадают в один раствор, они образуют двухмерную сетку. Если добавить бактерии, материал самособирается в оболочку вокруг каждой клетки. Эта оболочка защищает их от высыхания в процессе производства, хоть и временно препятствует росту клеток. Под действием кислой среды желудка оболочка рвется и бактерия выходит на свободу.
Защищенные таким образом бактерии можно использовать в сельском хозяйстве, чтобы придать культурам большую устойчивость к засухе или другим неблагоприятным факторам, пишет MIT News. Другой вариант использования — в вакцинах для защиты используемых в них микробов. Так, вакцину БЦЖ, состоящую из микроба, вызывающего туберкулез, трудно производить и необходимо хранить при низкой температуре. Новая оболочка упростит хранение и распространение препарата.
«Мы полагаем, что эта оболочка может использоваться для защиты практически любого нужного нам микроба, — сказала профессор Фэрст. — Мы думаем, что существуют микробы, которые могут помочь нам с различными заболеваниями, и мы можем обезопасить их в процессе изготовления лекарств».
Канадское исследование этого года показало, что если в начале жизни ребенка мужского пола присутствует всего один тип бактерии кишечника, это непосредственно влияет на развитие нервной системы, в первую очередь, на когнитивные и языковые навыки. Эта новая связь нейропластичности и микробиоты кишечника может оказать важное влияние на диагностику и лечение психических расстройств на раннем этапе развития.