В исследовании, опубликованном в Nature Communications, ученые исследовали одну бактерию, обнаруженную на глубине 1000 футов под землей (называемую Paenibacillus), которая продемонстрировала устойчивость к большинству используемых сегодня антибиотиков, включая так называемые «лекарства последней инстанции», такие как даптомицин. Эти микроорганизмы были изолированы от внешнего мира в пещере более четырех миллионов лет назад.Результаты показывают, что бактерия устойчива к 18 различным антибиотикам и использует те же методы защиты, что и аналогичные виды, встречающиеся в почве.
Это говорит о том, что эволюционное давление, направленное на сохранение этих генов устойчивости, существовало миллионы лет, а не только с тех пор, как антибиотики были впервые использованы для лечения болезней.Среди различных способов устойчивости бактерий к антибиотикам ученые определили пять новых путей, которые могут представлять потенциальную клиническую опасность. Обнаружение этих новых путей особенно ценно, поскольку дает исследователям время для разработки новых лекарств для борьбы с этим типом устойчивости, возможно, за десятилетия до того, как это станет проблемой для врачей и их пациентов.
«Разнообразие устойчивости к антибиотикам и ее распространенность среди микробов во всем мире должны унизить всех, кто использует эти спасающие жизнь лекарства», — сказал Джерри Райт, автор статьи и научный руководитель Института исследования инфекционных заболеваний Майкла Дж. ДеГрута. .«Это отражает тот факт, что мы должны понимать, что использование антибиотиков и устойчивость к ним идут рука об руку».
Хейзел Бартон, профессор и директор Интегративной биологии в Университете Акрона, сказала: «Изучение этих сложных и удаленных сред дает уникальную возможность изучить генетическое разнообразие микробов, не затронутых деятельностью человека».Бактерии были обнаружены в пещере Лечугилла, которая является одной из самых длинных пещер в мире и самой глубокой в ??Соединенных Штатах. Это объект Всемирного наследия ЮНЕСКО.
Из-за хрупкого и высокотехнологичного характера пещеры она была закрыта для всех, кроме нескольких научных исследователей и экспертов по пещерам с момента ее первоначального открытия в 1986 году. Такой ограниченный доступ делает ее идеальной средой для изучения того, как развивались микробы. влияние человеческой деятельности.Сегодняшняя исследовательская публикация следует за работой исследователей в 2012 году по изучению микроорганизмов из пещеры.
Хотя использование антибиотиков произвело революцию в лечении бактериальных инфекций в 20 веке, чрезмерное использование антибиотиков привело к появлению устойчивости к антибиотикам у болезнетворных бактерий. По оценкам Центров по контролю за заболеваниями США, более 20000 человек ежегодно умирают от болезней, которые можно вылечить.
Министерство здравоохранения Канады и национальное правительство США опубликовали национальные планы действий по преодолению кризиса сопротивления.