Разработка антибиотиков стала одним из главных научных прорывов 20 века. Однако со временем их во многом бесконтрольное использование привело к появлению новой угрозы 21 века – распространению супербактерий, которые вырабатывают устойчивость даже к мощнейшим препаратам "последней инстанции" (last-resort antibiotics).
Но, что ещё хуже, бактерии могут обмениваться выгодными для них генами с пугающей скоростью.
Печальные новости с линии антибактериального фронта поступили из Соединённых Штатов. Бактериальный ген, который обеспечивает резистентность патогенов к антибиотикам "последней надежды", был впервые обнаружен в образце стула, взятом у американца. К слову, жителям других стран выдыхать с облегчением рано: уже установлено, что бактерии, обладающие этим геном, попали в США из Азии.
Как сообщают в пресс-релизе исследователи из Университета Северной Каролины, ген под названием mcr-3.1 делает неуязвимой сальмонеллу.
Сегодня известно более 2500 серотипов сальмонелл, то есть микроорганизмов одного вида, объединяемых общей антигенной структурой. В США возбудителями многих инфекционных заболеваний являются штаммы Salmonella enterica. Они-то и оказались носителями так называемого гена сопротивления.
Последний, в частности, защищает патогены от воздействия антибиотика под названием колистин (colistin). До недавнего времени он был препаратом "последней надежды" в борьбе с такими бактериями.
В 2015 году ген сопротивления был обнаружен у кишечной палочки, найденной в организмах свиней и людей в Китае.
Передача этого гена между бактериями происходила очень быстро. Устойчивые к колистину микроорганизмы распространились по всей Поднебесной, а затем начали "захват" других стран. (Чему, кстати, поспособствовали мухи.)
"В 2015 году [наши коллеги] увидели, что ген mcr-3.1 переместился из хромосомы в плазмиду, проложив путь передачи между организмами. Кишечная палочка и сальмонелла относятся к одному семейству, поэтому, как только ген окажется в плазмиде, она сможет перемещаться между бактериями и передавать этот ген от одной к другой. После того как mcr-3.1 "запрыгнул" в плазмиду, он распространился в 30 разных странах, но, насколько мы знали, не в США", – рассказывает один из ведущих авторов нового исследования профессор Сиддхартха Тхакур (Siddhartha Thakur).
Его лаборатория участвует в эпидемиологическом надзоре за устойчивыми штаммами сальмонеллы. В рамках мониторинга специалисты ежегодно анализируют геномы сальмонеллы и ищут новые штаммы, которые приобрели резистентность к противомикробным препаратам.
В ходе очередного анализа команда Тхакура секвенировала геномы бактерий из сотни клинических образцов кала, взятых у жителей юго-восточной части США в период между 2014 и 2016 годами.
В одном из образцов учёные обнаружили ген mcr-3.1. Этот образец был получен от человека, который ранее побывал в Китае, после чего у него был выявлен сальмонеллёз.
Важно отметить, что этот самый образец поступил на анализ ещё в 2014 году. Это означает, что бактерия, устойчивая к колистину, могла за прошедшие годы широко распространиться по всей стране и, что ещё хуже, передать ген сопротивления ещё более опасной "двоюродной сестре" – кишечной палочке.
Научная статья по итогам этой работы представлена в издании Journal of Medical Microbiology.
Кстати, ранее авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о новых способах борьбы с супербактериями, которые не дадут нам вернуться в "тёмные века медицины". Это разработка новых антибиотиков и перевооружение уже существующих, редактирование бактериальных генов, создание инновационных антибактериальных материалов и покрытий, а также "казнь" электричеством.
