Сравнивая тысячи геномов бактерий, ученые проследили историю эволюции генов резистентности к антибиотикам.
Почти во всех случаях, когда происхождение можно было определить, ген начал распространяться от патогенных бактерий. Важную роль в этом процессе играют мобильные гены резистентности, приобретенные посредством горизонтального переноса генов. Понимание того, из каких бактериальных таксонов эти гены были получены и имеют ли их таксоны происхождения общие черты, имеет решающее значение для прогнозирования того, какие условия способствуют появлению новых генов устойчивости.
Быстрый прогресс в секвенировании ДНК за последнее десятилетие сделал возможным изучение эволюции бактерий намного эффективнее, чем когда-либо прежде. Это важная предпосылка нового исследования, опубликованного в Communications Biology https://www.nature.com/article....
Литература, посвященная происхождению генов устойчивости, является разрозненной и основана на доказательствах различного качества. Исследователи из Гётеборга изучили научную литературу на предмет происхождении генов устойчивости к антибиотикам, добавив информацию из общедоступных баз данных ДНК и тщательно изучили имеющиеся данные. В то время как часто утверждается, что бактерии, производящие антибиотики являются источником генов устойчивости к антибиотикам (в качестве средства самозащиты), ученые обнаружили, что это не совсем соответствует действительности. Ни один из выявленных видов происхождения генов резистентности не был выявлен у бактерий-производителей антибиотиков. При этом все верифицированные виды происхождения, за исключением одного, известны как возбудители заболеваний, по крайней мере, время от времени.
Профессор Йоаким Ларссон, старший автор исследования и директор Центра исследований антибиотикорезистентности при Гётеборгском университете, Кэр, комментирует результаты находки:
"Учитывая, что подавляющее большинство бактерий безвредны для нас, было весьма удивительно, что гены резистентности почти исключительно произошли от патогенных бактерий. С другой стороны, в этом есть некоторый смысл, так как такие бактерии часто вызывают использование антибиотиков, когда мы заболеваем, а другие патогенные микроорганизмы часто находятся поблизости, готовые к передаче генов. Эти данные подтверждают также, что богатая микробами кишечная флора человека и домашних животных получает антибиотики в качестве арены для эволюции резистентности", - говорит он.
Знание того, откуда берутся гены резистентности, может дать информацию о мерах по задержанию появления дополнительных генов резистентности в клиниках. Важно отметить, что авторы пришли к выводу, что происхождение до сих пор неизвестно для более чем 95% всех известных генов устойчивости.
"Скорее всего, большинство из них происходят от еще не секвенированных видов бактерий. Нам известно большинство видов, которые часто обитают в кишечнике или на коже людей и домашних животных. Это указывает на важную роль гораздо менее изученного генного резервуара - экологической микробиоты. Роль окружающей среды как вероятного источника устойчивости к антибиотикам также подчеркивает необходимость снижения рисков развития устойчивости в окружающей среде, например, путем ограничения сброса антибиотиков в сточные воды", - говорит Ларссон.
