ЛЕНТА

Попытка защититься от бактериофагов вернула бактерии чувствительность к антибиотикам

De Breij et al. / PLOS One, 2010

Австралийские ученые использовали вирусы-бактериофаги против устойчивой к антибиотикам бактерии Acinetobacter baumannii. Бактериофаги используют защитную капсулу бактерии для прикрепления и проникновения внутрь клетки и исследователи выяснили, что когда в их присутствии бактерии приобретают мутации, которые лишают их капсулы, они становятся уязвимы для антибиотиков. Работа опубликована в журнале Nature Microbiology.

Несмотря на то, что супермикробом, устойчивым к действию множества антибиотиков, могут стать самые разные бактерии (например, в 2019 году такое свойство приобрел штамм сальмонеллы из Конго), чаще всего это представители шести видов, которые объединены в аббревиатуру ESKAPE: Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa и Enterobacter sp.

Вариантов справиться с ними теоретически может быть несколько — например, можно искать новые антибиотики, которые не вызывают устойчивости, строить искусственные антимикробные молекулы. Есть и другой вариант — сражаться с бактериями с помощью вирусов-бактериофагов (можно их генетически модифицировать, чтобы они наверняка попали в цель).

Группа ученых из Университета Монаша в Мельбурне под руководством Джереми Барра (Jeremy Barr) занималась поиском бактериофагов, которые поражали бы бактерию Acinetobacter baumannii, одну из шестерки ESKAPE. Они подобрали два фага, ΦFG02 и ΦCO01, которые обладают способностью паразитировать на разных штаммах бактерии. Но среди культур бактерии обнаружились и устойчивые к бактериофагам мутанты — и у них исследователи заметили неожиданную особенность: они оказались лишенными полисахаридной капсулы.

Два штамма бактерии: дикого типа (слева) и "голые", без капсулы (справа)

Altamirano et al. / Nature Microbiology, 2021

Поделиться

Отследив распределение бактериофагов в культуре бактерий, авторы работы выяснили, что вирусы ΦFG02 и ΦCO01 плохо прикрепляются к мутантам — по крайней мере, 99 и 97 процентов соответственно обнаружились на поверхности бактерий дикого типа. Следовательно, капсула обычно помогает вирусам проникнуть внутрь, а «голые» бактерии оказываются неприступны.

Однако та же самая капсула служит преградой для множества антибиотиков, к которым устойчива Acinetobacter baumannii. Поэтому исследователи предположили, что, приобретя защиту от фагов, мутанты станут уязвимы для антибиотиков. И действительно, в присутствии фага ΦFG02 бактерия стала в 16 раз чувствительнее к цефтазидиму и в 2 раза — к другим бета-лактамам и ципрофлоксацину. А фаг ΦCO01 придал ей чувствительности к миноциклину, цефепему и ампициллину. Кроме того, соседство с фагами привело к тому, что мутанты стали поддаваться действию комплемента — системы белков из человеческой крови, которая начинает буравить дыры в оболочках бактерии еще до того, как иммунные клетки распознают в ней врага.

Наконец, авторы работы продемонстрировали, что фаги могут быть эффективны и in vivo. Для этого бактерией заразили мышей, а через, вдогонку, ввели в места заражения бактериофагов. В итоге всего через 8-12 часов число бактерий в пораженных тканях снизилось на порядок в присутствии ΦFG02 и на два порядка — в присутствии ΦCO01. Таким образом, даже без участия антибиотиков, бактериофаги сделали бактерию более уязвимой к собственным защитам мышиного организма.

Раньше мы рассказывали о том, что на путешествие от Индии до Арктики у резистентного супермикроба уходит всего пять лет. А еще о том, что предвестники этой устойчивости обнаружили у бактерий, которые с человеком никак не связаны.

Полина Лосева

источник

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Кнопка «Наверх»
Do NOT follow this link or you will be banned from the site!
Установите приложение MEGANEWS на Google Play
УСТАНОВИТЬ
Закрыть
Закрыть

Обнаружен Adblock

Поддержите нас, пожалуйста, отключив блокировку рекламы.