Бактерии против антибиотиков. Почему кишечная палочка становится невосприимчивой к лекарствам

Бактерии продолжают находить способы сопротивления антибиотикам, меняя молекулярные структуры своих рибосом. Исследование, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, как кишечная палочка адаптируется к лекарствам, избегая их воздействия. Этот процесс может объяснить, почему многие препараты со временем теряют свою эффективность.

Антибиотики, такие как стрептомицин и касугамицин, традиционно используются для лечения бактериальных инфекций. Они воздействуют на рибосомы бактерий — ключевые молекулярные структуры, отвечающие за синтез белков. Однако новое исследование Центра геномной регуляции в Барселоне демонстрирует, что в ответ на воздействие этих препаратов бактерии начинают производить измененные рибосомы. Эти изменения затрагивают места связывания антибиотиков, что снижает их эффективность.

«Мы думаем, что рибосомы бактерий могут изменять свою структуру настолько, чтобы антибиотик не мог эффективно связываться с ними».

• Анна Дельгадо-Техедор, первый автор исследования

Ученые использовали технологию нанопорового секвенирования, которая позволяет наблюдать за химическими модификациями молекул РНК в естественных условиях. Это помогло выявить, что кишечная палочка теряет определенные химические метки на рибосомах, делая их менее уязвимыми к лекарствам. Такая точная модификация происходит в режиме реального времени, подчеркивая сложность адаптивных механизмов бактерий.

Эти результаты подчеркивают необходимость дальнейших исследований. С учетом того, что глобальная устойчивость к антибиотикам ежегодно становится причиной миллионов смертей, понимание адаптационных стратегий бактерий может привести к созданию новых, более эффективных препаратов.

«Кишечная палочка изменяет свои молекулярные структуры с поразительной точностью в режиме реального времени. Это скрытный и тонкий способ уклонения от лекарств».

• Ева Новоа, автор-корреспондент исследования

Будущие исследования помогут разработать стратегии, которые смогут предотвратить подобные адаптации бактерий или обеспечить действие антибиотиков даже при измененных рибосомах.