Бактерії заходять у наші будинки, тренажерний зал та робочі місця, забиваючись на шкіру чи вдуваючись через відкриті двері. Потрапивши всередину, ці мікроби загарбників можуть допомогти мікробам в навколишньому середовищі стати стійкими до антибіотиків, свідчить нове дослідження.
Антибіотичні препарати діють, порушуючи внутрішню роботу шкідливих бактерій, послаблюючи їх зовнішні оболонки, підриваючи їх здатність до реплікації ДНК або заважаючи їм будувати важливі білки. Хоча антибіотики пропонують ефективний засіб проти інфекцій, таких як пневмонія, туберкульоз та гонорея, з часом мікроби можуть розвиватися, щоб протистояти лікуванню. Резистентні до антибіотиків бактерії становлять серйозну загрозу для здоров'я населення, і вчені зараз намагаються винайти нові рішення для боротьби з непроникними мікробами.
Зараз дослідження показують, що бактерії поза нашими будинками та офісами можуть доставляти стійкі до антибіотиків гени в кімнатні мікроби, які в іншому випадку можуть не отримати імунітет до антибіотиків. Таким чином, раніше піддаються лікуванню патогени можуть знову стати стійкими до антибіотиків, згідно з новим дослідженням, опублікованим 23 січня в журналі PLOS Pathogens.
У минулому багато вчених полювали на стійкість до антибіотиків бактерій, що ховаються в лікарняних умовах, але менше груп досліджували, наскільки поширені клопи в інших громадських приміщеннях або в окремих будинках. Кілька досліджень виявили, що стійкі до антибіотиків гени закручуються в приміщенні пилу за межами медичного закладу, але ніхто не знає, чи можуть ці гени передаватися між бактеріями. Питання є актуальним, враховуючи, що люди, які живуть у міських районах, проводять приблизно 87% свого часу в приміщенні, згідно з Національним опитуванням людської діяльності 2001 року.
"Турбота полягає в тому, що, навіть якщо збудників хвороби не так багато, шанс на опромінення дуже високий, оскільки ми витрачаємо стільки часу", - сказала Еріка Хартманн, старший автор нового дослідження та доцент кафедри цивільної та екологічної інженерії в Північно-Західний університет в штаті Іллінойс. У гіршому випадку, нешкідливий мікроб із зовнішнього середовища може доставити антибіотикорезистентний ген небезпечному збуднику, який чекає в приміщенні; загартований клоп може потім заразити людину і важко або неможливо лікувати.
"Ми ніколи не знаємо, звідки береться наступний стійкий до антибіотиків організм", - сказав Хартманн Live Science. Зважаючи на це, Хартман і її колеги планували збирати мікробіологічні проби з більш ніж 40 різних приміщень у приміщенні - від фітнес-клубів до баз відпочинку до студій йоги.
Пил слугує корисним каталогом усіх мікробів, які пройшли через внутрішній простір, тому команда збирала пил із своїх зразків та прочесала весь генетичний матеріал, що міститься всередині. Аналіз виявив понад 180 антибіотикорезистентних генів у пилу, але дослідники хотіли перевірити, чи може будь-який із цих генетичних фрагментів поширитися між бактеріями.
Шматочки ДНК можуть подорожувати між мікробами, рухаючись на спеціальних генетичних структурах, званих інтегронами, транспозонами та плазмідами. Шукаючи ці структури поблизу резистентних до антибіотиків генів, Хартман і її співавтори виділили понад 50 генів, які могли б стати автошляхом між мікробами. Сподіваючись впіймати цих стрибаючих генів у дії, команда вирощувала один із своїх бактеріальних зразків у чашці Петрі та намагалася спровокувати передачу генів.
Але гени залишилися вкладеними.
"Гени існують всередині цих мобільних ... елементів, але нас не вдалося змусити гени переносити", - сказав Хартман.
Це не означає, що мікробам не пропонується ділитися генами в різних умовах, додала вона. У приміщенні, що плаває, бактерії, що вільно плавають, можуть "піддаватися" впливу сухого повітря, нестачі поживних речовин, несприятливих температур або протимікробних засобів для чищення. Відомо, що напружені мікроби дарують гени бактеріям, що знаходяться поблизу, але поки що жоден вчений не засвідчив передачу гена, стійкого до антибіотиків, між мікробами.
Нове дослідження дозволяє припустити, що ці генетичні обміни можуть розгортатися в наших залах для сусідства та на наших йога килимах, але лише час покаже, чи є передачі основним джерелом антибіотикорезистентних бактерій. Навіть якщо перенесення відбуваються, вони в основному можуть відбуватися між нешкідливими мікробами, які не викликають захворювання у людини, зазначив Хартман.
"Ніхто не повинен відразу одягнути костюм хазмати", - сказала вона. "Ми оточені скрізь, де ми ходимо мікробами, і переважна більшість цих мікробів не є шкідливими".
Зазираючи вперед, Гартманн зазначає, що вона та її колеги мають на меті дізнатися, як, коли та де стійкі до антибіотиків бактерії можуть ділитися своїми генами із збудниками наслідків для здоров'я людини. Зокрема, дослідники планують вивчити, чи можуть звичайні засоби для чищення можуть спровокувати ці передачі генів і тим самим сприяти поширенню стійкості до антибіотиків.
"Якщо ви збиралися щось змінити щодо способу очищення, продуктів, які ви використовуєте, що ми могли б зробити, щоб обмежити стійкість до антибіотиків?" - сказав Хартман. Вона висловила думку про те, що, здавалося б, щоденний вибір, як і такий дезінфікуючий засіб, який ви використовуєте, може внести величезні зміни в боротьбу з постійно розвиваються бактеріями.
