Бактериальные биоплёнки: от природной среды до инфекционных заболеваний

Биоплёнки — скопления микроорганизмов, заключённые в матрикс и прикреплённые к биологическим или неживым поверхностям, — представляют собой важный, но ещё недостаточно изученный способ роста бактерий. Формирование биоплёнок прослеживается уже на ранних этапах летописной истории Земли — около 3,25 млрд лет назад — и широко распространено у самых разных организмов, относящихся к археям и бактериям, включая «живые ископаемые» из наиболее глубоко分ившихся ветвей филогенетического древа. Очевидно, что образование биоплёнок — древний и неотъемлемый компонент жизненного цикла прокариот, имеющий ключевое значение для выживания в разнообразных условиях. Согласно данным последних исследований, биоплёнки представляют собой структурно сложные динамичные системы, сочетающие признаки древнейших многоклеточных организмов и многообразных экосистем. Формирование биоплёнки обеспечивает защищённый способ роста, позволяющий клеткам выживать в неблагоприятной среде, а также расселяться и колонизировать новые экологические ниши. В этом обзоре обсуждается значение механизмов выживания и расселения биоплёнок для природной среды и инфекционных заболеваний.