Бактерии становятся устойчивыми к лекарствам при воздействии антибиотиков
По данным нового исследования, мембранный насос, обнаруживаемый в большинстве бактерий, помогает кишечной палочке приобретать лекарственную устойчивость от соседних клеток, даже когда они подвергаются воздействию антибиотиков. Бактерии становятся устойчивыми к лекарствам при воздействии антибиотиков.
Мембранный насос выводит из клетки антибиотики
Это открытие группы французских исследователей. Они также обнаружили, как бактерии управляют этим подвигом: хорошо сохранившийся мембранный насос выводит из клетки антибиотики - достаточно долго, чтобы купить клеткам время для получения ДНК от соседних клеток, которая кодирует устойчивый к лекарствам белок. «Это ключевое открытие», - сказал ученому в электронном письме микробиолог Мануэль Варела из Восточного университета Нью-Мексико, который не принимал участия в исследовании. «Это открытие поможет объяснить, как бактериям удается распространять устойчивость к противомикробным лекарствам, когда они сталкиваются с токсичными уровнями антибиотика». Используя в качестве примера обычное совместное использование генов устойчивости к антибиотикам кишечной палочкой, ученые наблюдали, как бактерии распространяются вокруг ДНК, кодирующей белок TetA - насос, который делает клетки устойчивыми к тетрациклину, вытесняя его из клетки. Вскоре после этого они наблюдали поступление плазмидной ДНК в нестабильные клетки, а через некоторое время на мембранах клеток-реципиентов появлялись красные флуоресцентные пятна, что указывало на то, что белок TetA транслировался, и клетки оказывались устойчивыми к тетрациклину.
Тетрациклин
Антибиотик, который обычно используется в домашнем скоте, но иногда и для лечения людей от пневмонии, инфекций дыхательных путей и других состояний, обычно останавливает рост бактерий, не имеющих TetA, но многочисленные штаммы бактерий становятся устойчивыми благодаря принятию таких механизмов. Тетрациклин не присутствовал в этом первоначальном эксперименте, поэтому, чтобы увидеть, как сам препарат влияет на этот процесс, исследователи подвергли клетки воздействию высоких концентраций тетрациклина и снова поместили их под микроскоп. Как и ожидалось, исследователи наблюдали поступление плазмидной ДНК в новые, нестабильные клетки. Это ожидалось, потому что тетрациклин не делает ничего, чтобы препятствовать этому процессу. Вместо этого он предназначен для остановки производства белка. И удивительно, что исследователи увидели красную флуоресценцию, появляющуюся в некоторых новых реципиентных клетках, у которых ранее не было белка TetA: очевидно, они все еще были способны синтезировать белки, включая TetA, несмотря на воздействие тетрациклина. Команда сделала обоснованное предположение о том, почему клетки способны на это. Известно, что многие бактериальные мембраны содержат многоотходный насос для оттока лекарств, который способен выводить из клетки широкий спектр антибиотиков.
