Учёные обнаружили новый способ борьбы с бактериями, устойчивыми к антибиотикам. Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Диего выявили уязвимость таких бактерий, связанную с потребностью в магнии.
По оценкам специалистов, в период с 1990 по 2021 год более миллиона человек ежегодно умирали от инфекций, вызванных устойчивыми к лекарствам бактериями. Прогнозы показывают, что к 2050 году это число может возрасти до двух миллионов смертей в год.
Профессор Гюроль Сюэль и его коллеги изучили бактерию Bacillus subtilis и обнаружили, что устойчивость к антибиотикам имеет свою цену. Хотя такие бактерии получают преимущество в выживании, они также приобретают физиологическое ограничение, мешающее им стать доминирующими.
Исследование показало, что мутантные варианты рибосом, обеспечивающие устойчивость к антибиотикам, чрезмерно конкурируют за ионы магния с молекулами АТФ, которые обеспечивают энергию для жизнедеятельности клеток. Математические модели подтвердили, что это приводит к борьбе между рибосомами и АТФ за ограниченный запас магния в клетке.
Ученые считают, что эту слабость можно использовать для борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактериями без применения лекарств или токсичных химических веществ. Например, возможно удаление ионов магния из среды обитания бактерий, что должно избирательно подавлять устойчивые штаммы, не затрагивая полезные бактерии.