Бактерии оказались способны временно увеличивать свою устойчивость к антибиотикам

Чистые области вокруг антибиотиков демонстрирует эффективность препарата в борьбе против бактерий, однако некоторые микроорганизмы оказываются невосприимчивыми.

Фотография: CDC

Исследователи из Вермонтского университета продемонстрировали, что отдельные клетки в бактериальных колониях могут спонтанно увеличивать свою устойчивость к антибиотикам на непродолжительное время. Работа была опубликована в журнале Scientific Reports.

Использование антибиотиков приводит к тому, что микроорганизмы могут становиться невосприимчивыми к ним. Происходит это благодаря  мутациям, которые способствуют увеличению устойчивости к антибиотикам. Бактерии, обладающие этими мутациями, выживают и передают наследственный материал своим потомкам или другим бактериям через горизонтальный перенос генов. Таким образом, число микроорганизмов, резистентных к антибактериальным препаратам, стремительно увеличивается.

Однако ученые обнаружили, что устойчивость к антибиотикам может проявляться и без помощи мутаций и естественного отбора. Исследовав культуры E. coli, подвергавшиеся воздействию антибиотика карбенициллина, микробиологи выяснили, что в колониях бактерий некоторые микроорганизмы время от времени способны увеличивать свою резистентность. Причиной явления, называемого временной устойчивостью, оказались случайные процессы, происходящие внутри клеток. Исследователи продемонстрировали, что среди бактериальных клеток наблюдаются колебания активности белка MarA — фактора множественной устойчивости к антибиотикам, который приводит к активации генов, отвечающих за невосприимчивость микроорганизма к антибактериальным препаратам. Это позволяет некоторым клеткам выживать при летальных дозах антибиотиков и восстанавливать всю популяцию.

Ученые полагают, что работа позволит сделать методы лечения антибиотиками более эффективными. Изменения в частоте и длительности воздействия антибактериальных препаратов позволит обойти временную устойчивость и убить все микроорганизмы в колониях.

Резистентность к противомикробным препаратам стала серьезной проблемой за последние десятилетия. Всемирная организация здравоохранения обеспокоена, что все больше штаммов бактерий в различных регионах мира становится невосприимчивыми к антибиотикам, и призывает к активным мерам по предотвращению распространения устойчивости.

Александр Еникеев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.