Вчені зробили нове відкриття. Ілюстрація до публікації: AFP
Мутації, які сприяють появі супербактерій – мікроорганізмів, стійкі до різних антибіотиків і викликають невиліковні захворювання.
Це з'ясували вчені з Інституту Броуда і Гарвардського університету, опублікувавши результати своїх досліджень в журналі eLife.
Зміни в ДНК можуть привести до розвитку резистентності до антибактеріальних препаратів.
Наприклад, мікроорганізми можуть набувати генів, що відповідають за розщеплення лікарських молекул і виведення їх з клітки. Точкові мутації (зачіпають один нуклеотид в генах) також можуть змінювати структури життєво важливих білків, роблячи їх невразливими до дії антибіотиків.
У своїх експериментах біологи виростили кілька сотень культур Mycobacterium smegmatis, родинних бактерії, що викликають туберкульоз. Мікроорганізми піддавали впливу низьких концентрацій антибіотика, в результаті чого гинули найбільш чутливі до ліків M.smegmatis. При цьому залишалися групи мікробів-мутантів, резистентних до антибіотиків.
В результаті експерименту вчені з'ясували, що стійкість виникла через зміни в генах, що відповідають за роботу рибосом – органоїдів, що беруть участь в синтезі білків. При цьому антибіотики не порушували їх функцій і були націлені на інші компоненти клітин. Тому виниклу резистентність можна було пояснити розвитком невразливості рибосом до лікарських препаратів.
Разом з тим, мутації також посилили опірність M.smegmatis до теплового шоку та інших видів стресу, які могли б зашкодити мембрану бактерії.
На думку дослідників, виявлені зміни можуть дати бактерії шанс вижити в середовищі, де присутні різні антибіотики. Це, в свою чергу, сприятиме подальшій еволюції мікроба і розвитку стійкості до високих концентрацій лікарських речовин.