Группа ученых из университетов Йорка и Шеффилда в Великобритании выяснила, что бактерии могут приобретать устойчивость даже к тем антибиотикам, с которыми никогда не контактировали. Об исследовании, опубликованном в журнале Nature Ecology & Evolution, рассказал портал Phys.org.
"Мы доказали, что, если применять один антибиотик снова и снова, у организма может выработаться устойчивость к совершенно иным антибиотикам, которые бактерии раньше не получали", - рассказал главный автор исследования, биолог Майкл Боттери.
Эксперимент показал, что даже если прекратить воздействовать на организм антибиотиком, то резистентность к нему не пропадет. Если же продолжать использовать один и тот же препарат, устойчивость бактерий будет только расти.
Приобретение устойчивости, или резистентности, к антибиотикам у бактерий является результатом не только вертикального переноса генов (от предка к потомку), но и горизонтального (от неродственного организма к другому организму). Во втором случае бактерия приобретает резистентность путем присоединения дополнительной молекулы ДНК, которая называется плазмидой, от другой бактерии. Плазмида снабжает бактерию свойствами, которые повышают ее выносливость.
О том, что бактерии могут передавать друг другу резистентность через плазмиды, ученым было известно давно, однако механизм передачи и присоединения плазмид изучен слабо.
Используя метод под названием "экспериментальная эволюция", ученые контролировали условия, в которых развивается бактерия E.coli - кишечная палочка. Эксперимент продолжался 80 дней, что составляет время жизни около 530 поколений бактерии. В течение этого периода бактерии подвергались воздействию антибиотика.
Во время эксперимента у E.coli развивались собственные дополнительные мутации, повышающие их устойчивость к препарату, и необходимость в плазмиде у них снижалась. Таким образом, сформировались зависимые друг от друга при воздействии антибиотика плазмида и ее носитель - бактерия.
"Бактерии воспользовались резистентностью плазмиды, чтобы развить свою собственную устойчивость и стать зависимыми друг от друга", - прокомментировал результаты исследования доктор Джейми Вуд из Университета Йорка.
Исследование имеет значение для понимания развития устойчивости организмов к различным антимикробным препаратам, что найдет свое применение в медицине. Согласно данным ООН, устойчивость бактерий к антибиотикам - одна из основных глобальных угроз будущего, не уступающая по своей серьезности проблеме изменения климата.
Материал предоставлен проектом "+1".