Антибиотикорезистентность — это не только генетика
Помимо генетической устойчивости к антибиотикам, у бактерий есть вторая стратегия защиты — персистенция («устойчивость»).
Исследователи в Journal of Medical Microbiology впервые показали, что между двумя механизмами существует взаимодействие, способствующее выживанию бактерий. Это открытие может привести к новым эффективным подходам для лечения инфекций с множественной лекарственной устойчивостью (MDR).
Персистентные клетки — это временно гиперустойчивые ко всем антибиотикам одновременно бактериальные клетки. Они способны выживать при (обычно) летальных уровнях антибиотиков, не имея генетической устойчивости к препарату. Эти клетки — значительная причина неудач лечения, хотя механизм феномена персистенции до сих пор неясен.
Учёные из Центра микробной и растительной генетики Католического университета Лёвена (Бельгия) обнаружили, что количество персистентных клеток, выделенных из инфекций Pseudomonas aeruginosa, снижается, когда бактериальная популяция демонстрирует генетическую устойчивость к антибиотику фосфомицину.
P. aeruginosa — оппортунистический патоген человека и значимая причина внутрибольничных инфекций. Он может вызывать смертельные инфекции у людей, страдающих муковисцидозом. Эта бактерия печально известна своей способностью развивать устойчивость к широко используемым антибиотикам, и неудачи лечения обычны.
Профессор Ян Михилс, руководивший исследованием, объяснил, что персистентные клетки — главный фактор неудач лечения. «Персистентные клетки образуются в малом количестве, но тем не менее делают почти невозможным полное удаление возбудителя из пациента. В результате искоренение инфекций с помощью антибиотикотерапии обычно занимает много времени», — сказал он. «Наша работа показывает, что лечение антибиотиками также может влиять на количество образующихся персистенторов».
Разрабатываются комбинированные терапии для лечения MDR-инфекций, в которых препараты, нацеленные на несущественные клеточные функции, сочетаются с антибиотиками. Профессор Михилс пояснил, что воздействие на персистенцию — привлекательный вариант. «В идеале и чувствительные, и персистентные клетки должны быть мишенью в рамках одной терапии, но сначала нам нужно больше понять о взаимодействии между генетической устойчивостью и персистенцией, чтобы избежать стимулирования одного или другого. Раскрытие механизма бактериальной персистенции действительно важно, чтобы позволить нам оптимизировать лечение хронических бактериальных инфекций».
