Поширенню стійкості до антибіотиків можуть сприяти інші ліки
Вчені протестували шість широко застосованих лікарських засобів, що не є антибіотиками, і виявили, що п’ять з них здатні посилювати стійкість бактерій до антибіотиків. Вплив неантимікробних медикаментів на поширення антибіотикорезистентності, на думку авторів роботи, не можна ігнорувати
Через пандемію коронавірусної хвороби COVID-19 проблема стійкості бактерій до антибіотиків пішла з перших шпальт ЗМІ разом із іншими медичними викликами сучасності. Тим часом, через бактеріальні інфекції, нечутливі до антимікробної терапії, щорічно помирає близько 700 тис. осіб, і вчені, намагаючись уповільнити катастрофічне поширення антибіотикорезистентності продовжують вивчати її механізми та чинники.
Група дослідників із Університету Квінсленда (Австралія) вивчала фактори, які сприяють потраплянню генів стійкості до антибіотиків у бактерії. Справа в тому, що навколо нас повно вільної бактеріальної ДНК, зокрема такої, що містить гени стійкості до антибіотиків. Це переважно плазміди – кільцеві фрагменти, здатні до автономної реплікації. Звичайно, особливо багато вільної бактеріальної ДНК можна знайти у медичних закладах, а також у стічних водах, людському кишечнику тощо. Ці фрагменти ДНК можуть потрапляти в інші бактерії і там експресуватися. Це називається горизонтальним переносом генів, а сам процес проникнення чужорідної ДНК в бактерію – природною трансформацією.
Вчені дослідили in vitro, як впливають на процес трансформації бактерій популярні безрецептурні та рецептурні лікарські засоби, що не є антибіотиками. В якості об’єкту вони обрали поширеного збудника госпітальних інфекцій – бактерію Acinetobacter baylyi – і виявили, що 5 з 6 протестованих ними ліків значно посилюють процес бактеріальної трансформації бактерії та набуття нею стійкості до антибіотиків. До цих засобів належать три НПЗП (ібупрофен, напроксен і диклофенак), гіполіпідемічний засіб гемфіброзил та бета-блокатор пропранолол.
Для суттєвого посилення перенесення ДНК всередину бактерії знадобилися достатньо високі концентрації НПЗП, але гемфіброзил та пропранолол посилювали стійкість Acinetobacter baylyi до антибіотиків у вельми низьких концентраціях, таких, які можуть виявлятися, наприклад, у стічних водах.
Читайте також: Глікопептиди — антимікробні засоби «останньої надії»
Який механізм цього явища? Автори дослідження вважають, що ці ліки спричиняють продукцію реактивних форм кисню, які пошкоджують мембрану бактерій. Це може вбити бактерію (ці ліки якоюсь мірою чинять власну антибактеріальну дію), але в більшості випадків це просто робить її мембрану більш проникною та спрощує входження всередину бактерії екзогенної ДНК, зокрема генів резистентності до антибіотиків. Додавання у середовище речовин, які нейтралізують активні форми кисню, припиняло процес трансформації та набуття Acinetobacter baylyi антибіотикорезистентності.
Коли частина бактерій набула нових генів шляхом горизонтального переносу, вона може отримати переваги, що сприятимуть її виживанню (для цього бактерії власне і «практикують» обмін генами). Тобто, наприклад, у середовищі з антибіотиками виживуть бактерії, що мають гени стійкості до них, а решта загинуть.
Автори визнають, що результати потребують підтвердження в живих організмах, але вважають, що ризики, пов’язані із поширенням антибіотикорезистентності, не можна ігнорувати.
* Wang Y, Lu J, Engelstädter J et al. Non-antibiotic pharmaceuticals enhance the transmission of exogenous antibiotic resistance genes through bacterial transformation // ISME J, Published 18 May 2020. https://doi.org/10.1038/s41396-020-0679-2
