Исследователи из Института Броуда и Гарвардского университета раскрыли механизм эволюции супербактерий, устойчивых к различным антибиотикам и вызывающих смертельно опасные заболевания.
Как сообщает издание Lenta.ru со ссылкой на статью в журнале eLife, ученые выявили мутации ДНК, из-за которых появляются микроорганизмы с высокой сопротивляемостью к антибактериальным препаратам. Как выяснилось, бактерии могут приобретать гены, которые расщепляют молекулы лекарства и выводят их из клетки. Кроме того, точечные мутации только одного нуклеотида в генах также могут поменять структуру жизненно необходимых белков, что сделает их невосприимчивыми к действию антибиотиков.
Биологи провели научный эксперимент, в ходе которого были выращены около 100 микроорганизмов, родственных бактерии, вызывающей туберкулез. Их подвергли действию низких концентраций антибактериальных препаратов. В итоге наиболее чувствительные к лекарству бактерии погибли. Однако при этом остались группы микробов-мутантов, устойчивых к антибиотикам.
Как выяснилось, такая сопротивляемость к лекарству появилась вследствие изменений в генах, которые отвечают за работу рибосом. А они, в свою очередь, участвуют в синтезе белков. Однако антибактериальные препараты были направлены на совсем другие компоненты клеток. Поэтому возникшая невосприимчивость вызвана вовсе не развитием неуязвимости рибосом к антибиотикам. К тому же появившиеся мутации усилили устойчивость исследуемых бактерий к тепловому шоку и иным видам стресса, которые могут нанести вред мембране микроорганизма.
Таким образом, по мнению ученых-биологов, выявленные изменения ДНК могут поспособствовать тому, что бактерии будут выживать в среде различных антибиотиков. И тогда микробы-мутанты будут дальше эволюционировать и становиться все более устойчивыми даже к высоким концентрациям антибактериальных препаратов.