Сельскохозяйственные фунгициды могут вызывать устойчивость к противогрибковым препаратам
Новое исследование Университета Джорджии впервые показало, что соединения, используемые для борьбы с грибковыми заболеваниями растений, вызывают устойчивость к противогрибковым препаратам для лечения людей.
Исследование, опубликованное в G3: Genes, Genomes, Genetics, было сосредоточено на грибке Aspergillus fumigatus, вызывающем аспергиллёз — опасную для жизни инфекцию у 300 000 человек ежегодно. Учёные связали сельскохозяйственное использование азолов (соединений для защиты растений) со снижением эффективности клинических азолов для лечения пациентов.
«Наши результаты показывают, что устойчивость к соединениям для борьбы с грибковыми инфекциями у людей развивается в сельскохозяйственной среде. Образцы, собранные на полях, были устойчивы как к азолам из окружающей среды, так и к клиническим азолам», — заявила Марин Т. Брюэр, соавтор исследования.
Устойчивый к лечению грибок широко распространён в сельском хозяйстве
Грибки вызывают более 1,5 млн смертей людей в год и потери 20% урожая. A. fumigatus распространён повсеместно и обычно безопасен, но вызывает серьёзные инфекции у людей с ослабленным иммунитетом. Если штамм грибка устойчив к сельскохозяйственному азолу, то клинические азолы также неэффективны.
«Устойчивый к азолам A. fumigatus широко распространён в сельскохозяйственной среде, особенно в компосте. Людям из группы риска следует быть очень осторожными в таких условиях», — отметила Мишель Момени, соавтор исследования.
Устойчивые штаммы с ферм родственны больничным
Исследователи собрали 56 образцов почвы и компоста в Джорджии и Флориде (большинство участков обрабатывались фунгицидами, включая азолы, два были органическими). Было выделено 12 штаммов A. fumigatus, высокоустойчивых к сельскохозяйственным и медицинским азолам, а также к двум неазольным фунгицидам, не используемым в медицине.
Полногеномное секвенирование показало, что механизмы устойчивости к азолам у штаммов из окружающей среды и от пациентов совпадают. Устойчивые к азолам клинические штаммы также были устойчивы к неазольным сельскохозяйственным фунгицидам, что доказывает их происхождение из агросреды.
«Штаммы из окружающей среды и от людей очень тесно связаны. Люди с резистентными инфекциями, вероятно, приобрели их из окружающей среды», — пояснила Брюэр.
Необходимость новых экологичных фунгицидов
Из 25 мультиазол-резистентных штаммов в исследовании восемь из агросреды и 12 от пациентов были также устойчивы к неазольным сельскохозяйственным фунгицидам. Эти полирезистентные штаммы обнаружены в США, Индии и Нидерландах.
«A. fumigatus, устойчивый к множеству фунгицидов, распространён по всему миру — и в окружающей среде, и в клиниках», — сказала Момени.
«Это явление резко ограничивает полезность фунгицидов для защиты растений, сохраняя при этом клиническую полезность азолов. Нам срочно нужны эффективные сельскохозяйственные фунгициды, нетоксичные для окружающей среды и не приводящие к быстрому развитию широкой устойчивости в клинике», — заключила Брюэр.