Комбинированное воздействие для борьбы с E. coli PI-7 в сточных водах Саудовской Аравии

Сочетание обработки солнечным излучением с естественными вирусными компонентами может помочь уничтожить высокоустойчивую к антибиотикам форму кишечной палочки (E. coli PI-7), обнаруженную в канализационной сети Джидды.

Бактерия E. coli PI-7 несет ген blaNDM (New Delhi metallo-β-lactamase), который обеспечивает устойчивость к антибиотикам, считающимся последней линией защиты. Подобные гены все чаще обнаруживаются в системах сточных вод, что представляет угрозу для общественного здоровья.

Бактериофаги — это естественные вирусы, разрушающие бактерии. Они рассматриваются как потенциальное средство борьбы с устойчивыми патогенами.

Предыдущие исследования показали, что солнечное облучение лишь частично уничтожает E. coli PI-7, так как бактерия усиливает механизмы репарации ДНК и клеточной стенки. Однако при этом у нее подавляются механизмы защиты от фаговой инфекции, что указывает на уязвимость.

Метод и результаты:

  • Из сточных вод были выделены семь бактериофагов, специфично нацеленных на PI-7.
  • Три фага, остававшиеся стабильными под солнечным излучением, замедляли рост PI-7.
  • Фаги подавляли функции клеточной стенки и репарацию ДНК у бактерии, а также ограничивали разрушение активных форм кислорода внутри нее.
  • Клетки PI-7, обработанные фагами, погибали под солнечным светом быстрее, чем необработанные, что указывает на повышенную чувствительность.

Вызовы и перспективы:

  • Применение метода в реальных системах очистки сточных вод осложняется большими объемами воды и сложностью поддержания концентрации фагов.
  • Как отмечает Пейин Хонг, любые методы обеззараживания могут привести к высвобождению генов антибиотикорезистентности из бактерий в окружающую среду, где их могут поглотить другие микроорганизмы. Этот риск требует дальнейшего глубокого изучения.