Ученые обнаружили «ген устойчивости» у смертоносной E. coli
Исследователи определили ген, который помогает смертоносным бактериям E. coli уклоняться от действия антибиотиков. Это открытие может привести к созданию более эффективных методов лечения для миллионов людей во всем мире.
Исследование под руководством Университета Квинсленда показало, что у конкретной формы бактерии — E. coli ST131 — есть ранее незамеченный ген, делающий ее высокоустойчивой к широко назначаемым антибиотикам.
Профессор Марк Шембри отметил, что этот «ген устойчивости» может распространяться невероятно быстро благодаря плазмидам — генетическим структурам в клетках бактерий, которые легко и быстро передаются между ними.
«Этот ген устойчивости находится в одной из таких плазмид и быстро делает E. coli ST131 чрезвычайно устойчивой к широко назначаемым антибиотикам фторхинолонам».
Эти антибиотики используются для лечения широкого спектра инфекций, включая инфекции мочевыводящих путей (ИМП), инфекции кровотока и пневмонию.
Ключевая проблема в том, что этот ген работает в сочетании с другими генами устойчивости, обеспечивая резистентность на уровне, превышающем максимальные концентрации антибиотиков, достижимые при лечении.
«Нам придется пересмотреть наши планы лечения и стремиться к созданию антибиотиков, которые смогут справиться с этими инфекциями, несмотря на этот механизм устойчивости».
E. coli вызывает более 150 миллионов инфекций в год, в первую очередь ИМП, и является одной из наиболее частых причин сепсиса, от которого ежегодно умирает около 11 миллионов человек.
Полученные данные дали первые ключи к пониманию того, как устойчивая к антибиотикам E. coli ST131 появилась и так быстро распространилась по миру.
«Мы потеряли критическую часть нашего арсенала для лечения ИМП и сепсиса, но надежда еще есть».
Понимание влияния этого опосредованного плазмидами гена устойчивости позволит разработать более целенаправленные стратегии лечения. Они могут включать новые комбинации антибиотиков или даже альтернативные неантибиотические препараты, блокирующие инфекцию E. coli ST131.
Как отметил ведущий автор работы доктор Минь-Дуй Фан, эта информация также может быть использована для более эффективного отслеживания формирующейся устойчивости к критически важным антибиотикам «последней линии».
«Устойчивость к таким антибиотикам, как карбапенемы и полимиксины, быстро появляется в некоторых регионах мира, и мы обнаружили, что охарактеризованный в нашем исследовании ген устойчивости к фторхинолонам часто связан с такой резистентностью».
Исследование опубликовано в журнале Antimicrobial Agents and Chemotherapy (DOI: 10.1128/aac.02146-21).