Ученые выяснили механизм сверхбыстрого «иммунитета» бактерий к антибиотикам

Ученым удалось обнаружить механизм, который позволяет бактериям выработать мгновенный «иммунитет» к антибиотикам.


Ученые определили, с помощью какого способа бактерии становятся нечувствительными к антибактериальным препаратам.

Способность бактерий противостоять антибактериальным препаратам является серьезной проблемой для всего человечества, заставляя специалистов разрабатывать новые виды лекарств. Бактерии «приспосабливаются» к препаратам и становятся нечувствительными к их компонентам, что может способствовать появлению мегабактерии.

Устойчивость бактерий к антибиотикам формируется намного быстрее, чем ранее предполагалось. Об этом свидетельствуют результаты исследований, проведенных специалистами шведского Технологического университета Чалмерса.

Ученым удалось выяснить, что процесс адаптации бактерий к антибиотикам ускоряется по причине генетического трансфера между бактериями в человеческой экосистеме. Об этом заявляют специалисты издания Eurek Alert.

Пребывая в человеческом организме, абсолютно разные виды бактерий «передают» друг другу резистентность к антибактериальным препаратам. Осуществляется такая передача посредством плазмидов, которые представляют собой небольшие молекулы ДНК. Бактерии хранят в них свой генетический материал. «Встречаясь» в организме человека, две бактерии копируют плазмиды друг друга, передавая гены с резистентностью.


Такой процесс «копирования» плазмидов называется конъюгацией. Ранее ученые считали, что конъюгация может осуществляться только между бактериями, которые принадлежат к одной мобильной группе, однако, исследования Яна Зримека показали, что угроза, исходящая от бактерий, является большей, чем предполагалось.

Специалисту в области синтетической и системной биологии удалось разработать новые методы анализа биоматериалов. С их помощью Зримек выяснил, что генетический материал с резистентностью может передаваться между более широкой группой бактерий. Ученому удалось создать специальный алгоритм позволяющий идентифицировать некоторые участки ДНК, где и происходит сам процесс конъюгации. Он назвал эти участки ДНК областями oriT. Новые методы анализа позволили сортировать плазмиды в соответствии с идентифицированными областями oriT.

В процессе исследований Зримеком были изучены последовательности генетических структур расположенные в более чем 4600 плазмидах различных типов бактерий. Он выяснил, что количество областей для конъюгации превышает ранее предполагавшееся в восемь раз. Количество самих плазмид является вдвое большим, чем считалось ранее и, соответственно, число бактерий, способных передавать друг другу резистентность к антибиотикам также вдвое больше, чем предполагалось биологами ранее.

По словам Зримека, результаты его исследований свидетельствуют о том, что существует достаточно широкая сеть для передачи устойчивости к антибиотикам между различными видами бактерий. Резистентность может передаваться в такой среде, как организм человека, животных, растений, а также водная среда, промышленность, почва и прочие. Бактерии, которые находятся вне человеческого организма, могут передавать резистентность к антибиотикам тем микроорганизмам, которые вызывают заболевания у людей.