Устойчивость к антибиотикам последнего резерва распространяют мухи и другие животные

Гены, которые обеспечивают устойчивость бактерий к антибиотикам последнего резерва полимиксинам, могут переносить мухи, собаки и ласточки от домашних птиц к человеку

Полимиксины — антибиотики, которые используют, когда другие антимикробные средства оказываются неэффективными. Поэтому их называют препаратами «последнего резерва», а ВОЗ относит к группе критически важных антимикробных средств. Полимиксины часто помогают в борьбе со супербактериями, в частности штаммами синегнойной палочки Pseudomonas aeruginosa, устойчивыми к большинству известных антибиотиков.

До недавнего времени устойчивость бактерий к полимиксинам почти не встречалась. Однако в конце 2015 в Китае был обнаружен новый ген MCR-1, обеспечивающий устойчивость бактерий к антибиотику из группы полимиксинов — колистину. Ген расположен в плазмиде – кольцевом фрагменте ДНК, способном к автономной репликации и передаче от одной бактерии другой. Ген MCR-1 фиксировали все чаще: сначала в кишечной палочке Escherichia coli (у людей и сельскохозяйственных животных), затем в бактерии Klebsiella pneumoniae – одном из возбудителей пневмонии. На сегодня ген MCR-1 обнаружен в 25 странах на четырех континентах.

Читайте также: Предложен новый способ борьбы с бактериями, устойчивыми к антибиотикам

В недавнем исследовании* в Китае проанализировали на предмет наличия гена MCR-1 образцы кишечной палочки, полученные от птиц на фермах, а также от живущих там же собак, мух и диких ласточек. Исследовались также образцы мяса птицы в магазинах. Оказалось, что четверть всех образцов содержали кишечную палочку, устойчивую к колистину, а треть — устойчивую к бета-лактамным антибиотикам карбапенемам.

Наибольшее количество кишечных палочек, устойчивых к колистину и карбопенемам, было найдено в фекалиях собак, обитающих на птичьих фермах, а также в мухах и помете ласточек, гнездящихся на фермах. Это означает, что все, кто вступает в контакт с фермерскими животными, могут разносить устойчивые к антибиотикам кишечные палочки. Представьте, на какие расстояния могут распространять гены устойчивости к антибиотикам ласточки.

Читайте также: Развитие устойчивости бактерий к антибиотикам сняли на видео

Помимо стандартных тестов на устойчивость бактерий к антибиотикам, был проведен полный анализ ДНК (геномов) полученных образцов кишечных палочек. Оказалось, что многие образцы содержали молчащий ген MCR-1, который не выявлялся в стандартных тестах на устойчивость к антибиотикам. Из бактерий, полученных на птичьих фермах, почти все имели этот ген, хотя пользовалась им примерно половина из них. Также определение последовательности ДНК выявило в образцах ген NDM-1, обеспечивающий устойчивость к карбапенемам и другим бета-лактамным антибиотикам. А это указывает на то, что устойчивость бактерий к антибиотикам недооценивается при использовании стандартных тестов. При этом бактерии, несущие молчащий ген устойчивости к антибиотикам, могут легко стать устойчивыми вследствие каких-либо мутаций.

В Китае колистин очень широко применяют в сельском хозяйстве. Ученые полагают, что именно в этой стране сложились все условия для появления и распространения гена MCR-1. В апреле 2017 года Китай планирует сократить использование колистина в сельском хозяйстве, однако при этом активнее применять его для лечения людей. По мнению авторов статьи, это может привести к дополнительному распространению инфекций, которые являются носителями молчащих генов устойчивости к антибиотикам.

Читайте также: Борьба с устойчивостью к противомикробным средствам: роль провизоров и фармацевтов

* Yang Wang, Rongmin Zhang, Jiyun Li, Zuowei Wu, et al. (2017) Comprehensive resistome analysis reveals the prevalence of NDM and MCR-1 in Chinese poultry production // Nature Microbiology, 2, Article number: 16260. Published online: 06 February 2017. doi:10.1038/nmicrobiol.2016.260

На фото: кишечная палочка  Escherichia coli.