Новый ген устойчивости к антибиотикам в молоке

Macrococcus caseolyticus — безвредная бактерия, которая естественным образом встречается на коже дойных коров и может распространяться в молоко во время доения. Он также может присутствовать в молочных продуктах, изготовленных из сырого молока, таких как, например, сыр. Исследователи Института ветеринарной бактериологии Бернского университета определили новый ген устойчивости к метициллину у штаммов M. caseolyticus, выделенных из молока.

Передача гена Staphylococcus aureus, бактерии, обнаруживаемой на коже и слизистых оболочках животных и людей, будет иметь драматические последствия для общественного здравоохранения. Этот ген устойчивости к метициллину превратит эти бактерии в опасный устойчивый к метициллину S. aureus (MRSA), который, как известно, вызывает трудноизлечимые инфекции в больницах. Приобретенная устойчивость к метициллину у бактерий связана с генами mecA, mecB или mecC.

Однако ни один из этих генов не присутствовал в штаммах M. caseolyticus — они несли новый ген устойчивости mecD. Это открытие опубликовано в журнале "Scientific Reports", принадлежащем издательской группе Nature.

ОткрытиеВ последние годы исследователи из группы Винсента Перретена из Института ветеринарной бактериологии в Берне исследовали M. caseolyticus, присутствующие в молоке дойных коров, страдающих маститом. Мастит — это инфекция вымени, которую часто лечат пенициллинами и цефалоспоринами, которые являются антибиотиками класса бета-лактамов, такими как метициллин. Эти бактерии, выделенные из молока, показали необычный образец устойчивости к бета-лактамным антибиотикам с профилем устойчивости, напоминающим профиль MRSA, но известные гены, ответственные за устойчивость, отсутствовали. «Мы были заинтригованы этим новым сопротивлением M. caseolyticus и хотели знать, что стоит за этим сопротивлением», — говорит Винсент Перретен.

Бактерии обладают необычайной способностью приобретать новую генетическую информацию, такую ??как гены устойчивости к антибиотикам. Используя секвенирование следующего поколения (NGS), исследователи быстро обнаружили, что изоляты M. caseolyticus приобрели новый островок устойчивости к антибиотикам, который содержит новый ген устойчивости к метициллину, названный mecD.Новый ген mecD придает устойчивость к цефалоспоринам против MRSA.Группа Винсента Перретена продемонстрировала, что новый ген устойчивости к метициллину mecD придает устойчивость ко всем классам ?-лактамов, включая цефалоспорины против MRSA.

Он был расположен на «острове сопротивления», который был приобретен M. caseolyticus. Дальнейшие экспериментальные исследования «острова устойчивости» показали, что он также имеет потенциал для интеграции в хромосому S. aureus. «Не исключено, что это событие может произойти в природе, поскольку S. aureus и M. caseolyticus находятся в одних и тех же средах обитания», — говорит Перретен.В основном встречается у крупного рогатого скота, но также и у собак.

M. caseolyticus, содержащий новый ген mecD, до сих пор в основном обнаруживался у крупного рогатого скота, но в одном случае он был изолирован от кожной инфекции у собаки, что указывает на то, что эти бактерии могут колонизировать различные виды животных.«Пока у нас нет никаких указаний на присутствие mecD у людей, но его передача от M. caseolyticus к S. aureus еще больше ограничит терапевтические возможности этого нозокомиального патогена».

Следует избегать отбора этого гена, что ограничивает неадекватное использование антибиотиков у животных и людей. «Крайне важно следить за эволюцией и распространением этого нового гена устойчивости как у человека, так и у бактерий животных», — говорит Перретен.