Генетичні маркери потенційної антибіотикорезистентності бактерій

У журналі «Nature Communications» опубліковано результати дослідження зв’язку генетичних поліморфізмів Mycobacterium tuberculosis та потенційного розвитку антибіотикорезистентності у цих бактерій. Дослідження проводили протягом 17 років, за цей період було досліджено 3135 ізолятів M. Tuberculosis. Учені продемонстрували, що для генетичної лінії 2 M. tuberculosis відмічають більш високий ризик розвитку стійкості до рифампіцину, ніж для лінії 4. Крім того, дослідники виявили локуси у ДНК бактерій та геномні поліморфізми в бактерій, пов’язані з більш високим ризиком набуття стійкості до антибактеріальних препаратів. Виявлення маркерів потенційного розвитку стійкості до антибіотиків може дозволити розробити таргетну терапію для запобігання появі антибіотикорезистентності у M. tuberculosis та інших патогенів.

Антибіотикорезистентність — серйозна проблема охорони здоров’я у всьому світі. Enterobacteriaceae та Mycobacterium tuberculosis — бактерії, у яких найчастіше розвивається стійкість до антибактеріальних препаратів. При цьому, за оцінками експертів, за останні 200 років саме туберкульоз спричинив 1 млрд летальних випадків (тільки 2020 р. — 1,5 млн смертей). Таким чином, це захворювання є другою причиною летальних наслідків у світі після коронавірусної інфекції, викликаної коронавірусом SARS-CoV-2. Ризик розвитку антибіотикорезистентності частково пояснюється порушеннями режиму прийому антибіотиків, достроковим перериванням курсу лікування. Проте бактеріальні чинники, насамперед поліморфізм бактеріальних генів, також впливають на ризик розвитку резистентності до антимікробних препаратів у певних патогенних бактерій. Крім того, бактерії, резистентні до одного виду антибіотиків внаслідок генетичної мутації, мають підвищений ризик розвитку резистентності до багатьох антибактеріальних препаратів. На сьогодні не існує ефективних методів прогнозування розвитку та профілактики антибіотикорезистентності.

Дослідження проводилося вченими з лікарні Грейт-Ормонд-стріт (Great Ormond Street Hospital) та Інституту здоров’я дітей Грейт-Ормонд-стріт Каліфорнійського університету (UCL Great Ormond Street Institute of Child Health). Зразки бактерій були відібрані в різних країнах, включаючи Перу та Росію.

У цьому дослідженні вперше за допомогою комп’ютерного аналізу визначили мутації — предиктори розвитку резистентності до дії певних препаратів. Автори дослідження вважають, що надалі це дозволить вибирати антибактеріальні препарати з урахуванням потенційного ризику розвитку антибіотикорезистентності, який визначається на основі генетичних особливостей M. tuberculosis, які виділяються від пацієнтів. На їхню думку, це дозволить уникнути розвитку резистентності бактерій до антибіотиків.

Доктор Луї Гранджан (Louis Grandjean), консультант з інфекційних захворювань у лікарні Грейт-Ормонд-стріт та доцент Інституту здоров’я дітей Грейт-Ормонд-стріт Каліфорнійського університету, був старшим автором дослідження. Він пояснив, що попередження антибіотикорезистентності є важливим завданням, оскільки резистентність M. tuberculosis дуже поширена, а препарати резерву, до яких бактерії ще не розвинули стійкість, токсичні.

За матеріалами www.nature.com, www.medicalxpress.com