В mBio исследователи из Центра медицинских наук Техасского университета в Хьюстоне (UTHealth) сообщают, что они выявили новый механизм, который конкретный супербактерий использует для отражения ключевого антибиотика первой линии под названием даптомицин. Супербактерия часто поражает тяжелобольных.
Эта информация помогает исследователям идентифицировать соединения, чтобы вывести из строя механизм устойчивости и «обезоружить» супербактерии.
До массового производства антибиотиков перерезание или стрептококковая ангина могла привести к серьезным заболеваниям или даже смерти. Антибиотики дали врачам возможность лечить бактериальные инфекции. Но у бактерий выработались механизмы устойчивости, которые могут сделать антибиотики неэффективными против наиболее агрессивных супербактерий.
Тысячи людей во всем мире ежегодно умирают от инфекций, связанных с супербактериями, а на лечение супербактерий ежегодно в США приходится 20 миллиардов долларов дополнительных расходов на здравоохранение.
«Устойчивость к антибиотикам – одна из основных угроз общественному здоровью в 21 веке», – сказал Сезар Ариас, М.D., Ph.D., старший автор исследования и доцент отделения инфекционных заболеваний Медицинской школы UTHealth. "Эти супербактерии могут сделать антибиотики бесполезными, что делает некоторые бактериальные инфекции практически неизлечимыми."
Хотя существует несколько типов устойчивых к антибиотикам бактерий, исследование было сосредоточено на трудноизлечимом супербактерии, называемом устойчивыми к ванкомицину энтерококками или VRE. VRE обычно поражает пациентов с ослабленной иммунной системой или находящихся в критическом состоянии.
По словам Ариаса, частота восстановления VRE у госпитализированных пациентов в Соединенных Штатах увеличилась в восемь раз за последние 15 лет, став второй по распространенности бактерией, связанной с больницами в Соединенных Штатах.
Супербактерия, похоже, вырабатывает устойчивость к одному из немногих антибиотиков, которые работают против нее – даптомицину.
Чтобы увидеть, как VRE развил способность отражать даптомицин во время курса лечения, команда Ариаса использовала флуоресцентно меченый даптомицин и наблюдала взаимодействие между супербактериями и антибиотиком с помощью передовых методов микроскопии.
Вопреки распространенному мнению, что крошечные электрические заряды на поверхности клеток VRE отталкивают антибиотик, исследователи сообщают, что клетки VRE фактически отводят антибиотик и «захватывают» его в область, где он становится неэффективным.
Механизм сопротивления дополняется изменением состава мембраны бактериальной клетки. Исследование также обеспечивает генетическую и биохимическую основу пути резистентности.
«Важность этой работы состоит в том, что понимание того,« как »бактерии становятся устойчивыми, может затем привести к поиску новых антибиотиков, которые нацелены на сам путь устойчивости, тем самым преодолевая и предотвращая устойчивость», – сказала Барбара Э. Мюррей, М.D., соавтор исследования, а также директор Отделения инфекционных болезней и обладатель J. Профессор Ральфа Медоуза по внутренним болезням в Медицинской школе UTHealth.
«Это важное исследование посвящено изучению устойчивости к« последнему средству », даптомицину, одному из немногих антибиотиков, которые у нас есть для лечения энтерококков с множественной лекарственной устойчивостью. Предыдущее исследование Ариаса, опубликованное в «Медицинском журнале Новой Англии», добавил Мюррей, избранный президент Общества инфекционных болезней Америки.
Соавторы Ариаса из Медицинской школы UTHealth включают Truc T. Тран, Фарм. D. (первый автор); Диана Панессо, Ph.D.; Лорена Диас; Евгения Милейковская, к.D.; Хосе Мунита, М.D.; Джиннет Рейес; и Уильям Доухан, доктор философии.D., держатель John S. Данн, старший., Кафедра биохимии и молекулярной биологии.
Среди других соавторов – Нагендра Н. Мишра и Арнольд С. Байер, М.D., Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе; Ziqianq Guan, Ph.D., Медицинского факультета Университета Дьюка; Юсиф Шаму, Ph.D., Университета Райса; и Джордж М. Вайншток, к.D., Вашингтонского университета в Санкт-Петербурге.
Луи.