«ДНК-мусорщики» могут остановить распространение устойчивости к антибиотикам

Исследователи из Университета штата Мичиган (MSU) предложили новый метод борьбы с распространением устойчивости к антибиотикам — использование «ДНК-мусорщиков» на станциях очистки сточных вод.

Суть метода

• Учёные обнаружили фермент (нуклеазу), который разрушает свободно плавающие в сточных водах фрагменты ДНК, несущие гены устойчивости к антибиотикам.
• Эти фрагменты, называемые мобильными генетическими элементами, могут поглощаться патогенными бактериями, передавая им устойчивость.
• Фермент действует как «молекулярные ножницы», разрезая такую ДНК на безвредные части.

Эксперимент и результаты

• Фермент был получен из бактерии Shewanella oneidensis.
• При добавлении в сточные воды в концентрированных, целенаправленных дозах, он показал высокую эффективность:
  • За 4 часа были уничтожены почти все четыре типа целевых мобильных генетических элементов.
  • За 6 часов они были полностью инактивированы.

Значение и перспективы

• Технология может стать экологически чистым инструментом для сохранения эффективности существующих антибиотиков.
• По словам профессора Syed Hashsham, метод экономически целесообразен и не должен негативно взаимодействовать с другими дезинфицирующими средствами, уже используемыми на очистных сооружениях.
• Некоторые исследователи рассматривают этот фермент как потенциальную альтернативу хлору для обеззараживания сточных вод.

Ограничения и дальнейшие шаги

• Как отмечает Hashsham, необходимы дополнительные исследования для оптимизации технологии:
  • Тестирование в системах большего масштаба.
  • Проверка на более сложных составах сточных вод.
  • Адаптация под существующие практики дезинфекции.
• Следующий шаг — проверка эффективности «ДНК-мусорщика» против других типов мобильных генетических элементов.

Исследование опубликовано в журнале Nature Water 19 августа.