British Museum
Биологи обнаружили в республике Конго опасный вариант нетифоидной сальмонеллы, который обладает особенной устойчивостью к антибиотикам. Помимо устойчивости к антибиотикам первой линии, которую у сальмонеллы находили и ранее, новая сублиния нечувствительна к азитромицину и цефтриаксону и мало чувствительна к цефалоспорину, что позволяет причислить ее к «супермикробам». По оценкам исследователей, новый супермикроб появился в Конго примерно в 2004 год и с тех пор успел распространиться по меньшей мере в нескольких городах страны. Работа опубликована в журнале Nature Communications.
Среди бактерий рода Salmonella есть множество патогенных видов. Salmonella enterica, серотип Typhi, известна как возбудитель тифа, а остальных представителей собирательно называют нетифоидными сальмонеллами. Один из них — Salmonella enterica, серотип Typhimurium — вызывает кишечные инфекции по всему миру: в частности, в Центральной и Южной Африке ими страдает около 3,4 миллиона человек ежегодно.
Большинство из сальмонелл серотипа Typhimurium в Центральной и Южной Африке относятся к группе ST313 (ST — sequence type, тип последовательности ДНК). У этой разновидности бактерии уже достаточно давно обнаружили множественную лекарственную устойчивость: на них не действуют антибиотики первой линии, такие как ампициллин, хлорамфеникол и сульфаметоксазол. Поэтому клинические рекомендации по лечению инфекций, вызванных нетифоидной сальмонеллой, включают в себя антибиотики следующей линии: цефтриаксон и ципрофлоксацин.
Сандра ван Пёйвелде (Sandra Van Puyvelde) из института Тропической Медицины в Антверпене и ее коллеги взяли образцы сальмонеллTyphimurium у пациентов в трех разных городах республики Конго. В 51 образце ученые обнаружили бактерии со множественной лекарственной устойчивостью. Эти бактерии также оказались нечувствительны к еще одному антибиотику — азитромицину. Кроме того, они производили бета-лактамазу широкого спектра действия — фермент, который позволяет инактивировать антибиотики из группы бета-лактамов, в том числе и цефтриаксон. Наконец, бактерии обладали сниженной чувствительностью к ципрофлоксацину. Все это позволило исследователям заявить об обнаружении нового супермикроба с широкой лекарственной устойчивостью.
Все найденные учеными супермикробы — родственники и принадлежат к одной сублинии сальмонеллы — ST313 II.1. Исследователи составили филогенетическое дерево представителей ST313 и обнаружили, что сублиния II.1 появилась в Конго примерно в 2004 году.
С тех пор представители этой сублинии обзавелись отдельной плазмидой с генами устойчивости к антибиотикам и накопили в геноме однонуклеотидные замены, характерные для других агрессивных представителей Salmonella enterica. Ученые выяснили, что также бактерии потеряли способность образовывать биопленки и выживать на разнообразных питательных средах, что говорит об их приспособленности к жизни в организме человека. Кроме того, они потеряли один из генов, которые кодируют белок бактериального жгутика: он служит «сигналом тревоги» для иммунных клеток человека, поэтому без него бактерию сложнее обнаружить и уничтожить.
Таким образом, новый супермикроб, считают ученые, основательно подготовлен к воздействию на организм человека. На данный момент исследователи изучили образцы бактерий из трех разных городов, а дальше им предстоит проверить, насколько широко сублиния II.1 успела распространиться в Конго или других странах.
Судя по всему, устойчивость к антибиотикам возникла еще задолго до колонизации человека бактериями. Тем не менее, применение антибиотиков ускорило ее распространение. Например, гены устойчивости к антибиотикам карбапенемам добрались из Индии в Арктику всего за несколько лет.