Устойчивость бактерий к антибиотикам: чем больше сопротивляются, тем быстрее делятся

Исследователи из Португалии (Университет Лиссабона и Институт Гульбенкяна де Сьенсия) обнаружили неожиданный эффект. Обычно приобретение устойчивости к антибиотикам — через мутации хромосом или получение новых генов (плазмид) — снижает скорость деления бактерии.

Однако в случае с Escherichia coli (E. coli) комбинация двух механизмов может давать противоположный результат:

  • Если у бактерии уже есть устойчивость через плазмиду, а затем происходит хромосомная мутация, скорость деления возрастает в 10% проверенных комбинаций.
  • Если сначала возникает хромосомная мутация, а затем добавляется плазмида, скорость размножения увеличивается уже в 32% комбинаций.

Этот результат, опубликованный в PLoS Genetics, противоречит ожиданиям. Как отмечает старший автор работы Франсиско Дионизиу: "Эти результаты, по меньшей мере, неожиданны с точки зрения того, что мы знали ранее о генетических взаимодействиях".

Исследование развивает более раннюю работу тех же групп 2009 года и показывает, что взаимодействие случайных генов, определяющее устойчивость, является общим явлением. Это может помочь предсказать, как будет эволюционировать бактериальная популяция после получения плазмиды с геном устойчивости и, возможно, объясняет механизм быстрого появления резистентности к антибиотикам.