Международная команда ученых проанализировала реакцию устойчивого к антибиотикам золотистого стафилококка на препараты. Оказалось, что у нее есть прежде неизвестный способ защиты: альтернативный механизм деления. Бактерия развивает мутации в определенных генах и может делиться без ферментов, которые казались незаменимыми. Так золотистый стафилококк может размножаться даже в присутствии антибиотика. В будущем авторы планируют определить, как бактерия растет и делится при противомикробных препаратах, и использовать это для преодоления антибиотикорезистентности. Исследование опубликовано в журнале Science.
Метициллинрезистентный золотистый стафилококк — это супербактерия, устойчивая к антибиотикам. Ежегодно она вызывает более 120 тысяч смертей и способствует развитию пневмонии, сепсиса и других заболеваний.
Такие бактерии, как стафилококк, окружены сетчатыми клеточными стенками, которым требуются ферменты. Эти ферменты являются мишенями для антибиотиков — пенициллина и метициллина. За последние десятилетия противомикробные препараты позволили спасти миллионы жизней, однако сейчас они перестают работать. Со временем золотистый стафилококк приобрел новый фермент клеточной стенки, который позволяет ему выживать после воздействия антибиотиков.
Международная команда ученых решила выяснить, как бактерия защищается от антибиотиков. С помощью микроскопа они проследили за реакцией золотистого стафилококка на метициллин. Оказалось, что бактерия развила еще один способ защиты: альтернативный механизм деления, позволяющий размножаться в присутствии антибиотика. В нормальных условиях для деления бактерии необходимы пенициллин-связывающие белки — PBP1 и PBP2. Они помогают синтезировать клеточные стенки и сформировать перегородку между дочерними клетками при делении. В присутствии антибиотика вместо PBP2 золотистый стафилококк использует фермент PBP2а, однако PBP1 остается незаменимым. Тогда бактерия развивает мутации в генах — хромосомных потенциаторах, усиливающих эффекты, связанные с хромосомами, и может обходиться без одного из пенициллин-связывающих белков.
Теперь исследователи планируют определить, как золотистый стафилококк способен расти и делиться при противомикробных препаратах. В будущем это позволит разработать более эффективные антибиотики и преодолеть устойчивость бактерий к ним.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
