Бактерии Escherichia coli, живущие на поверхности кожи представителей изолированных племен, оказались способными сопротивляться современным синтетическим антибиотикам. Это было показано в исследовании микробиома южноамериканского племени яномами, ранее не контактировавшего с внешним миром. С работой можно ознакомиться в журнале Science.
В 2008 году венесуэльский военный вертолет обнаружил изолированное поселение индейцев яномами, состоящее всего из 54 человек. Медицинская комиссия, отправившаяся к ним, получила разрешение взять образцы микрофлоры со слизистых, из кишечного материала, а также кожи предплечий 34 членов племени.
Секвенирование образцов показало, что микрофлора представителей племени оказалась самой многообразной из всех описанных, в том числе и в рамках проекта Человеческий Микробиом. Количество различных видов бактерий оказалось в два раза выше, чем у американцев, и превышает аналогичный показатель у других южноамериканских племен, контактировавших с цивилизованным обществом.
Самым необычным результатом анализа стало то, что некоторые обнаруженные бактерии были устойчивы как к природным, так и к некоторым синтетическим антибиотикам. Авторы включили в список исследуемых препаратов как те, что действуют на ферменты синтеза клеточной стенки, (пенициллин, его синтетический аналог азтреонам) так и те, что мешают синтезу белка (хлорамфеникол, тетрациклин) и ДНК (ципрофлоксацин). Результаты показали, что наряду с устойчивостью к тетрациклину и пенициллину, бактерии оказались невосприимчивыми и к синтетическому азтреонаму, значительно отличающемся по строению от пенициллина. Однако к полностью синтетическому ципрофлоксацину, который не имеет аналогов в природе, устойчивых бактерий среди проанализированных образцов обнаружить не удалось (хотя вообще говоря они известны). По словам авторов, анализируемые штаммы оказались обладателями более 60 различных генов, которые могут включаться для борьбы с антибиотиками, в частности, около полудюжины генов, способных обеспечить защиту от синтетических препаратов.
Антибиотики, вопреки распространенному мнению, не являются изобретением человечества, а возникли в микробных сообществах на заре их существования. В мире микроорганизмов они играют роль «оружия», с помощью которого одни виды пытаются подавить рост других. За время существования антибиотиков бактерии выработали множество форм устойчивости к ним, – как специфических механизмов, подходящих только для отдельных классов антимикробных веществ, так и общего действия. Из последних в бактериальной среде широко распространены молекулярные помпы, которые способны выкачивать из клеток самые разнообразные вещества.
Science назвал десятку главных событий 2024 года
Ежегодно журнал Science, вслед за коллегами из Nature, подводит итоги уходящего года. Редакция составляет список из десяти научных событий и выделяет одно из них как особо выдающееся. В прошлом году важнейшим открытием стали агонисты глюкагоноподобного пептида-1, среди которых семаглутид или «Оземпик», а в 2022 — полет JWST (без телескопа, к слову, не обошлось и в этот раз).