Устойчивость к антибиотикам может делать опасные кишечные бактерии ещё более живучими. Учёные из Университета Монаша (Monash University) выяснили, что ген резистентности к антибиотикам помогает бактерии Clostridioides difficile (C. difficile) создавать более прочные споры, которые способны выживать при обработке больничными дезинфицирующими средствами и стирке при высоких температурах. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Споры C. difficile ведут себя подобно семенам растений: они находятся в спящем состоянии и активируются, когда попадают в подходящие условия. Таким условием становится человеческий кишечник. Именно поэтому способность выживать вне организма играет ключевую роль в распространении бактерии между пациентами. «Выживание спор важно, потому что именно споры являются основным способом распространения этих патогенов между людьми, по больницам, домам и окружающей среде», — приводит SciTechDaily слова первого автора работы, доктора Йогиты Шриханты, научного сотрудника Института биомедицинских открытий Монаша.
Механизм действия связан с заменой белка. Ген устойчивости производит белок, который занимает место ключевого белка, участвующего в построении спор. Благодаря такой замене бактерия продолжает образовывать споры даже при наличии антибиотика, который в обычных условиях блокировал бы этот процесс. При этом получившиеся споры оказываются более устойчивыми, что расширяет эффект гена за пределы простой защиты от лекарства.
«Антибиотики помогают бактериям эволюционировать способами, которые мы не предвидели», — заявила руководитель исследования профессор Дена Лайрас, директор Института биомедицинских открытий Монаша и исполняющая обязанности декана субфакультета биомедицинских и психологических наук. По данным Всемирной организации здравоохранения, устойчивость к противомикробным препаратам является серьёзной глобальной угрозой здоровью и ежегодно вносит вклад в миллионы смертей.
Команда Монаша называет свою работу первым исследованием, которое выявило связь между устойчивостью к антибиотикам и бактериальными спорами, объединив устойчивость к лечению со способностью выживать вне пациента. Шриханта предупредила: «Ген устойчивости, который меняет строение спор, может затруднить контроль над инфекциями и помочь устойчивым штаммам распространяться легче. Сейчас мы изучаем способы борьбы с этим новым типом устойчивости к антибиотикам».
Воздействие на споры может стать способом разорвать цепочку распространения, хотя решение пока не найдено. Лайрас отметила: «Наше новое исследование показывает, насколько изощрённой стала их эволюция, что может иметь катастрофические последствия для людей». По её словам, бактерии не только лучше вырабатывают устойчивость к разрабатываемым препаратам, но и создают новые версии самих себя, которые лучше выживают в определённых условиях, например на поверхностях, где часто применяются чистящие средства.