Ученые раскрыли секрет происхождения одной из самых смертоносных бактерий в мире

Ученые раскрыли секрет происхождения одной из самых смертоносных бактерий в мире
Denise Chan / Flickr (CC BY-SA 2.0)

Ученые из Кембриджского университета раскрыли секрет происхождения и широкого распространения одной из самых смертоносных бактерий в мире — синегнойной палочки (Pseudomonas aeruginosa). Она обладает крайне высокой устойчивостью к современным антибиотикам, говорится в пресс-релизе образовательного учреждения.

Синегнойная палочка, которая зачастую обнаруживается при гнойных воспалениях, является одной из самых трудных для лечения антибиотиками бактерий. До настоящего момента исследователи даже не обладали полным пониманием того, как она сумела получить столь широкое распространение.

Сейчас от осложнений, вызываемых Pseudomonas aeruginosa, ежегодно погибают более 500 тыс. человек из 7,7 млн ежегодных летальных исходов от бактериальных инфекций. В 2017 году ВОЗ включила палочку в перечень бактерий, для борьбы с которыми критически важна разработка новых антибиотиков.

Ученым потребовалось составить генетическое древо семьи из почти 600 штаммов патогена на основе 9 829 бактериальных образцов, взятых из источников по всему миру, вплоть до 1900 года. В ходе исследования выяснилось, что за большинство летальных исходов ответственен лишь 21 штамм бактерии, который эволюционировал быстрее остальных за последние 124 года.

Эволюция Pseudomonas aeruginosa из безобидных бактерий-обитателей водоемов в одну из страшнейших болезнетворных палочек произошла всего за 200 лет. Распространение агрессивных штаммов палочки ученые связывают с ростом урбанизации и перенаселением в городах. Эти обстоятельства создали благоприятную среду для распространения всевозможных инфекций, включая те, что спровоцированы синегнойной палочкой.

Именно эти штаммы обладают колоссальной устойчивостью к воздействию внешней среды, что позволяет им выживать в самых экстремальных условиях (например, в ракетном топливе или в дистилированной воде). Кроме того, Pseudomonas aeruginosa устойчива к большинству современных антибиотиков и требует столь изнурительного лечения, что может наносить вред здоровью больного.

Наиболее уязвимыми к заражению синегнойной палочкой оказываются пациенты с хроническими легочными патологиями (к примеру, кистозным фиброзом или бронхоэктатической болезнью). Здоровым людям, впрочем, Pseudomonas aeruginosa не угрожает.

«Примечательно видеть скорость, с которой эти бактерии развиваются и могут стать эпидемиями, и то, как они могут специализироваться на определенной среде легких. Это имеет очень важные последствия для инфекционного контроля в больницах, где инфицированный человек нередко находится в открытой палате с кем-то потенциально очень уязвимым», — подчеркнул постдок-исследователь Аарон Вейманн.

Ранее медики из Университета Южной Дании смогли вычленить потенциально полезные для будущих исследований механизмы защиты палочки от внешнего воздействия. Они обнаружили механизм, который позволяет снижать скорость формирования биопленки на поверхности бактерий. Именно толстый слой биопленки дает палочке почти непробиваемую защиту от современных препаратов.

Система защиты работает таким образом, что при давлении на клеточную стенку выработка биопленки снижается, тем самым позволяя антибиотикам эффективнее проникать внутрь клеток бактерии, убивая ее.

Ранее RTVI.US писал, что у пациентки разлагался нос из-за плотоядных бактерий — ее спасла пищевая сода.