Ген устойчивости к антибиотикам помогает спорам Clostridioides difficile выдерживать больничные дезинфектанты

Устойчивость к антибиотикам делает споры опасной кишечной бактерии способными выдерживать даже дезинфицирующие средства, которыми обычно обрабатывают больничные поверхности.

Новое исследование Университета Монаша, опубликованное в Nature Communications, показало, что Clostridioides difficile приобрела ключевой ген, который помогает её спящим спорам противостоять как антибиотикам, так и чистящим средствам.

Её споры действуют как семена: они долго остаются во «спящем» состоянии и активируются в благоприятной среде, например в кишечнике человека.

Это особенно опасно, потому что C. difficile часто встречается в больницах и вызывает диарею, которая может быть смертельной для уже ослабленных пациентов.

Ведущий исследователь профессор Дена Лирас, временный декан кафедры биомедицинских и психологических наук Монаша и директор Института биомедицинских открытий Монаша, назвала работу важным шагом в борьбе с устойчивостью микроорганизмов.

«Антибиотики помогают бактериям развиваться так, как мы не ожидали», — сказал профессор Лирас.

«Наше новое исследование показывает, насколько сложна их эволюция, которая может иметь катастрофические последствия для людей.

«Они не только лучше вырабатывают толерантность к лекарствам, которые мы разрабатываем, но и создают новые версии самих себя, которые могут лучше выживать в определённых средах, например на поверхностях, на которые обычно наносятся чистящие средства».

Устойчивость к противомикробным препаратам означает, что бактерии перестают реагировать на антибиотики, что приводит к инфекциям, которые трудно или невозможно вылечить.

Всемирная организация здравоохранения называет это серьёзной глобальной угрозой и, по оценкам, связывает с резистентностью к антибиотикам миллионы смертей в год.

Авторы работы утверждают, что это первое исследование, показавшее прямую связь между устойчивостью к антибиотикам и изменениями в спорах бактерий: при появлении у C. difficile этого гена обычные антибиотики перестают эффективно работать.

Вместо этого бактерии способны формировать более прочные споры, которые выдерживают действие больничных чистящих средств и высокие температуры при стирке.

Ген устойчивости кодирует белок, который заменяет ключевой белок, участвующий в образовании спор, что позволяет бактериям продолжать их производить, даже когда действие антибиотиков блокируется.

Первый автор исследования, д-р Йогита Шриханта, научный сотрудник Института биомедицины Монаша, подчёркивает, что именно воздействие на споры может стать ключом к решению проблемы.

«Выживание спор имеет значение, потому что споры являются основным способом распространения этих патогенов между людьми, а также через больницы, дома и окружающую среду», — сказал д-р Шриханта.

«Ген устойчивости, который изменяет структуру спор, может затруднить контроль над инфекциями и способствовать более лёгкому распространению устойчивых штаммов.

«Сейчас мы изучаем способы борьбы с этим новым типом устойчивости к антибиотикам»