Revolver Maps

вторник, 14 июня 2016 г.

Апокалипсис, о котором говорили микробиологи недалеко?

Микробиологи и врачи давно предупреждают, что избыточное применение антибиотиков вызывает к жизни проблему резистентности - возникновение бактерий, устойчивых к антибиотикам.

Информация о колистине сообщает, что он "Эффективен всегда".



К сожалению уже не так...

Совсем недавно журнал Scientific American сообщил о том, что резистентная колистину бактерия достигла США.

Исследователи в Китае недавно обнаружили бактерию E.coli, которая резистента к колистину, который часто называют антибиотиком последней инстанции. Как говорили древние res ad triarios venit. Эксперты давно предупреждают, что появляются признаки пост-антибиотичной эры, в частности, в этом участвует кольцевая часть ДНК, которая позволяет бактерии противостоять колистину, и может передаваться другим вредным бактериям.

Этот участок ДНК, известный как MCR-1, был найден в циклической структуре ДНК, известной как плазмид. Плазми́ды — небольшие молекулы ДНК, физически отдельные от геномных хромосом и способные реплицироваться автономно. Как правило, плазмиды встречаются у бактерий и представляют собой двухцепочечные кольцевые молекулы.
Плазмиды содержат «дополнительные функции» или компьютерным языком «расширения» для бактерии: гены, которые не являются необходимыми для выживания, но могут приносить пользу. В данном случае — выживаемость в присутствии колистина. Некоторые плазмиды могут копироваться и передаваться другим бактериям, передавая им допольнительные свойства.

Исследователи из Китая полагают, что резистентная бактерия E.coli, впервые обнаруженная у свиней и в мясных продуктах, и способная противостоять колистину, является результатом иснтенсивного использования антибиотиков в пище живоных.

Развивая резистентность

Колистин используется главным образом, чтобы лечить инфекции, устойчивые к антибиотикам: он помогает проникать антибиотикам через мембрану клетки бактерии. Он может и сам по себе убивать бактерию, но чаще используется в сочетании с другими антибиотиками.
Когда бактерии, такие как E.coli, подвергаются действию колистина, те из них, которые не имеют защиты, погибают. Те же, у кого благодаря естественной мутации ДНК появилась стойкость к антибиотикам, передают новую полезную для них способность следующему поколению. В результате имеем популяцию организмов, устойчивых к действию антибиотика.
Ставшая устойчивой к колистину бактерия может действовать несколькими способами. Колистин может больше не прилипать к бактерии, клеточная мембрана может стать более устойчивой или антибиотик может извергаться бактерией из клетки.


В исследованиях Майкла Лафлина (Michael Loughlin) из Nottingham Trent University бактерии подвергались действию антибиотика и в некоторых случаях резистентность развивалась, в других нет.
Эта группа, как и другие, изучали процесс того, как бактерия становится резистентной колистину, резистентность возникала в течение недель при подверженности бактерий действию этого антибиотика и других антибактериальных веществ.
Некторые бактерии после этого легко проникали в клетки человека, а другие теряли эту способность совсем.

Но проблема не в этом.

Самое важное и опасное это скорость, с которой бактерия способна приобретать резистентность. Теперь, когда в процессе участвуют плазмиды, простое взаимодействие между резистентной и не резистентной бактерией может приводить к тому, что мы получим две резистентные клетки, поскольку плазмид копируется и передается от одной бактерии к другой.

До сих пор, чтобы бактерия приобрела резистентность, она должна была подвергаться действию антибиотика в течение длительного времени, прежде, чем резистентность возникнет. Теперь достаточно передать несколько генов от бактерии бактерии и резистентность возникла. Всего один шаг.

Подобный переход резистентных генов с помощью плазмида наблюдался для многих антибиотиков, включая те, с которыми применялся колистин, но никогда до сих пор с самим колистином.

Бактерии без границ

«Содержание» плазмидов недешево обходится бактериям, потому что они потребляют много энергии. Это значит, что должна быть какая-то движущая сила, уничтожающая бактерии, не содержащие плазмиды, и передающая новое свойство от поколения к поколению. Новое исследование позволяет предположить, что на фермах, на которых используется колистин, бактерии изолированны и подвержены постоянному воздействию колистина, так что выживают только бактерии, содержащие плазмиды, необходимые для выживания. Это не первый случай, когда использование антибиотиков на фермах приводит к возникновению бактерий, вызывающих резистентные к антибиотикам заболевания людей.

В Европе для лечения животных редко используется колистин. Однако, воздушное сообщение и пренебрежение бактериями к государственным границам, означает, что это только вопрос времени, когда они появятся в Европе.

Майкл Лафлин считает, что необходимо изучить насколько распространены плазмиды у бактерий в тех районах, где колистин редко используется, и проникают ли плазмиды в хромосомы бактерий, где они становятся стандартной частью бактерии, а не «дополнением».
Все это говорит о том, что это не локальный вызов. Резистентные антибиотикам заболевания являются всемирной проблемой и требует реакции на таком же уровне.

Комментариев нет:

Отправить комментарий