Почвы естественным образом содержат разнообразные микробные сообщества, включая бактерии, которые могут обладать генами устойчивости к антибиотикам. Крайне важно понимать, как соответствующие изменения окружающей среды влияют на их возникновение, эволюцию и распространение.
Новое исследование рассматривает, как почвенные бактерии способствуют распространению устойчивости к антибиотикам, что становится все большей проблемой во всем мире. Исследование показало, что как только бактерии получают гены устойчивости, они могут быстро передавать их другим типам бактерий . Это делает устойчивость к антибиотикам серьезной угрозой для здоровья, которая требует срочного внимания.
Одним из примеров бактерии, представляющей серьезную угрозу, является «Listeria monocytogenes». Эта бактерия живет в почве, но может проникать в пищевую цепь, вызывая опасное заболевание под названием листериоз. Листериоз может быть смертельным, особенно для людей со слабой иммунной системой , при этом уровень смертности достигает 20–30 процентов.
Поскольку листерия может распространять гены устойчивости к антибиотикам и заражать людей, ее изучение необходимо для понимания того, как устойчивость к антибиотикам развивается в почве и распространяется на другие среды.
Для этого исследования команда охарактеризовала ARG в почти 600 геномах листерий из образцов почвы, собранных для предыдущего исследования. Они идентифицировали пять основных ARG по всей территории Соединенных Штатов.
Исследование также показало, как гены устойчивости к антибиотикам (ARG) распространяются между бактериями. Бактерии могут подхватывать эти гены посредством трансформации, поглощая свободные фрагменты ДНК из своего окружения. Как только бактерия получает эти гены устойчивости, она может передавать их другим бактериям, даже из других видов. Этот быстрый обмен генами устойчивости является важной причиной того, что устойчивость к антибиотикам трудно контролировать.
Исследователи сосредоточились на Listeria, потому что это не просто обычная почвенная бактерия — она важна для понимания устойчивости к антибиотикам. Ученые могут узнать больше о том, как развивается и распространяется устойчивость в экосистемах, изучая, как ARG распространяются в Listeria и других почвенных бактериях.
Доцент кафедры гражданского и экологического инжиниринга Цзинцю Ляо сказал: «Хотя резистентность в клинических случаях листериоза в настоящее время низкая, эти бактерии естественным образом устойчивы к нескольким антибиотикам и демонстрируют повышенную резистентность к другим. Это делает листерию хорошей моделью для отслеживания развития ARG до того, как она станет широко распространенной клинической проблемой».