Механизм распространения устойчивости к антибиотикам среди бактерий раскрыт

Бактерия Staphylococcus aureus широко распространена и обычно безвредна, но может вызывать "оппортунистические инфекции". Они становятся особенно опасными, когда штамм бактерии устойчив к лечению антибиотиками. Штаммы Staphylococcus aureus, известные как MRSA (устойчивые к антибиотику метициллину), становятся серьёзной проблемой во всём мире. Команда из Университета Цукубы раскрыла механизм, с помощью которого эта устойчивость к метициллину может передаваться между бактериями.

Генетическая информация о признаках, таких как вирулентность и лекарственная устойчивость, может передаваться от одной бактерии к другой через мобильные генетические элементы — процесс, называемый горизонтальным переносом генов. Механизм передачи устойчивости к метициллину ранее не был известен.

Исследователи показали, что процесс, известный как естественная трансформация, может привести к передаче мобильного генетического элемента, несущего устойчивость к метициллину, известного как "SCCmec". Естественная трансформация предполагает, что бактериальные клетки входят в состояние компетентности, при котором они могут поглощать генетический материал из окружающей среды.

При инфекции Staphylococcus aureus бактерии, как правило, образуют биоплёнку, где клетки прилипают друг к другу и к поверхности, формируя организованную сеть в слизистой внеклеточной структуре. Это исследование показало, что среда внутри биоплёнки также способствует горизонтальному переносу генов.

"Наше исследование не только раскрывает больше информации о распространении бактериальной устойчивости, но и устанавливает надёжную систему для обнаружения естественной трансформации у Staphylococcus aureus", — объясняет ведущий автор профессор Рёске Л. Охнива.

"Образование биоплёнки, по-видимому, является ключевым для возможности естественной трансформации", — объясняет старший автор профессор Казуя Морикава. — "Нацеливание на формирование биоплёнки может быть многообещающим подходом для предотвращения эволюции стафилококковых бактерий и распространения устойчивости".

Эта работа, опубликованная в Nature Communications, представляет собой важный шаг вперёд в глобальной борьбе с устойчивостью к антибиотикам.