Ученые раскрыли новый способ превращения микробов в «супербактерии»
Ученые из России и США провели исследования, которые показали, что небольшие дозы антибиотиков, не способные уничтожить бактерии, могут изменить активность генов в ДНК туберкулезной палочки и ее родственников таким образом, что они становятся полноценными "супербактериями" без необходимости приобретать соответствующие мутации в своем геноме.
За последние два десятилетия биологи обнаружили несколько десятков штаммов микробов, которые стали устойчивыми к одному или нескольким антибиотикам. Эти "супербактерии" образуются как результат массового и неконтролируемого применения антибиотиков в медицине и животноводстве, а также из-за попадания лекарственных препаратов в природные экосистемы через городские и промышленные стоки.
Ватлин и его коллеги отметили, что большинство "супербактерий" возникает из-за мутаций в их ДНК, которые защищают их от действия антибиотиков. Однако российские ученые и их американские коллеги выявили еще один механизм, который приводит к развитию высокой устойчивости бактерий к антибиотикам, используя эксперименты с бактерией Mycobacterium smegmatis, близкой родственницей туберкулезной палочки, часто используемой в исследованиях как безопасный аналог.
Антибиотики и микробы
Исследователи заинтересовались влиянием микродоз антибиотиков, которые присутствуют в окружающей среде из-за их широкого использования, на Mycobacterium smegmatis. Они подготовили разведенные растворы канамицина, стрептомицина, тетрациклина и офлоксацина и наблюдали за их воздействием на микроорганизмы. В результате исследования ученые обнаружили, что микродозы стрептомицина усиливают устойчивость микроорганизмов к рифампицину, одному из широко используемых препаратов в терапии туберкулеза.
Также было обнаружено, что следы канамицина и тетрациклина повышают устойчивость микроорганизмов к действию девяти и более антибиотиков путем активации множества генов, относящихся к резистентности Mycobacterium smegmatis. Ученые полагают, что аналогичные изменения происходят при контакте туберкулезной палочки с микродозами антибиотиков в окружающей среде.
Результаты этих исследований, по словам Ватлина и его коллег, подчеркивают важность осторожного и минимального использования антибиотиков в сельском хозяйстве и пищевой промышленности, а также необходимость изучения поведения и жизнедеятельности патогенных микроорганизмов в окружающей среде, содержащей следы этих лекарственных препаратов.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
