Пищевые патогены и резистентность к антимикробным препаратам (аннотация)
В качестве основной причины распространения патогенов, резистентных к антимикробным препаратам, называют чрезмерное использование антимикробных препаратов при выращивании сельскохозяйственных животных для производства продуктов питания.
Сырое мясо, готовые пищевые продукты и сырое молоко часто контаминируются патогенами пищевого происхождения, многие из которых обладают резистентностью к различным антимикробным препаратам. Обмен генетической информацией между возбудителями пищевых инфекций является одним из основных факторов развития резистентности к противомикробным препаратам. Поэтому мониторинг резистентности к противомикробным препаратам в различных узлах пищевой цепи особенно важен для понимания распространения резистентности к противомикробным препаратам.
В рамках данного обзора представлено девять оригинальных научных статей и один обзор. Hu et al. всесторонне рассмотрели характеристики, эпидемиологию, патогенные механизмы, зоонозный потенциал, резистентность к антимикробным препаратам, диагностику, альтернативные меры борьбы и разработку вакцин против патогенной кишечной палочки птиц (APEC).
Исследования показали, что кишечная микробиота играет критическую роль в поддержании целостности кишечного барьера, а специфические микроорганизмы в пищеварительном тракте могут помочь в лечении желудочно-кишечных заболеваний, тем самым снижая потребность в антимикробных и других препаратах. Используя модель инфицированных вирусом эпидемической диареи свиней (PEDV) поросят породы LC и Large-white, Li et al. проанализировали различия в микробном разнообразии кишечника, составе сообщества и кишечных метаболитах между инфицированными PEDV и здоровыми контрольными поросятами. Данное исследование предлагает теоретическую основу для использования основных микроорганизмов кишечника в пищеварительной системе свиней, инфицированных PEDV, для решения проблемы диареи поросят, возникающей при инфицировании PEDV.
Бактериальная АМР обычно регулируется генами. Исследование, проведенное Tang et al., показало, что плазмидный ген cfr способствует развитию множественной лекарственной резистентности (MDR), что впоследствии приводит к проявлению MDR у cfr-положительных E. coli. Более того, исследование показало, что в процессе передачи cfr может образовывать кольцевой промежуток IS26-cfr, что подтверждает важную роль IS26 в распространении гена множественной лекарственной резистентности cfr.
В исследовании Chen et al. ключевую роль в развитии множественной лекарственной резистентности у Bacillus cereus играют гены hblA, hblC, hblD, nheA и nheB. Исследования Lai et al. показывают, что AMR Salmonella в первую очередь обусловлена значительным влиянием плазмидно-опосредованного гена резистентности к хинолонам pmqr, гена резистентности к β-лактамам blaTm и мутацией области детерминации резистентности к хинолонам (QRDR), содержащей ген pmqr.
Ji et al. секвенировали полный геном 322 штаммов Listeria monocytogenes, выделенных из пищевых продуктов, и обнаружили, что эти штаммы несут гены лекарственной резистентности aacA4, etM, Tets и dfrG. Кроме того, исследователи обнаружили новый преждевременный стоп-кодон в гене inlA, что позволило лучше понять геномное разнообразие Listeria monocytogenes.
Buberg et al. изучили выживаемость, колонизационные характеристики и способность к конъюгации ESC-резистентных изолятов E. coli с помощью статической модели переваривания in vitro (INFOGEST). Полученные результаты свидетельствуют о том, что штаммы способны выживать и размножаться в модели пищеварения in vitro. Кроме того, штаммы способны адгезировать и инвазировать клетки толстой кишки после пищеварения, причем степень адгезии к клеткам толстой кишки выше, чем степень инвазии. Данное исследование продемонстрировало способность к выживанию и колонизации штаммов E. coli, устойчивых к цефалоспоринам.
Krüger et al. обнаружили, что наличие мобильных генетических элементов, кодирующих гены резистентности и вирулентности, приводит к вариациям в экспрессии генов. Множественная лекарственная резистентность может быть связана с наличием мобильных генетических элементов. Серотипы Salmonella Infantis и Salmonella Heidelberg, проявляющие множественную лекарственную резистентность, оказались носителями генов blaTEM-Ib и blaCTX-M-65, которые относятся к мобильным генетическим элементам.
В исследовании, проведенном Ma et al., изучалась распространенность Arcobacter spp. в г. Шэньчжэнь (Китай), а также определялась их вирулентность и AMR с помощью полногеномного секвенирования. В ходе исследования было обнаружено, что количество генов резистентности к антимикробным препаратам у разных штаммов варьирует, а некоторые штаммы несут несколько генов лекарственной резистентности. Кроме того, было установлено, что соответствующие резистентные к лекарственным препаратам штаммы обладают специфическими генами лекарственной резистентности.
Наконец, результаты исследования Wang et al. показали, что фаг PaVOA эффективно уничтожает Pseudomonas aeruginosa в течение короткого периода времени на модели инфекции кожи кролика. Было показано, что терапия фаговым коктейлем представляет собой новый подход к лечению травматических инфекций кожи, вызванных MDR Pseudomonas aeruginosa.
Таким образом, данный обзор содержит ценные сведения об эпидемиологическом распространении и антимикробной резистентности возбудителей инфекций пищевого происхождения в различных звеньях цепи поставок продуктов питания, что поможет читателям разобраться в этой важной теме.
