Биологи предупредили об опасности комплексной антибиотикотерапии

16-12-2013

Биологи предупредили об опасности комплексной антибиотикотерапии
Длительный, в течение нескольких дней, прием 2-ух лекарств сразу, заместо ожидаемого синергетического эффекта в отношении возбудителей инфекции, вызывает прямо обратные последствия — резкий высококачественный скачок в скорости размножения и уровне резистентности выживших после атаки микробов.

Было установлено, что у выживших после двойной атаки бактерий присутствует генетическая мутация — амплификация (образование дополнительных копий) участка генома, обеспечивающего четыре различных способа лекарственной устойчивости, включая оперон (участок бактериальной хромосомы), регулирующий эффлюксный насос — механизм, с помощью которого из бактериальной клетки выводятся ксенобиотики.
Как полагают авторы, в этом случае в силу вступают эволюционные механизмы, позволяющие бактериям, лучше с генетической точки зрения подготовленным к мощной атаке, после гибели слабых получить широкий доступ к ресурсам и, соответственно, скачкообразно размножаться.

При всем этом новая популяция значительно превосходит по своей резистентности прежнюю.
Основываясь на полученных результатах, команда Бердмора надеется разработать в дальнейшем более безопасную стратегию борьбы с такими бактериями, как MRSA и E. coli.

Исследователи вводили различные дозы этих антибиотиков — отдельно или вместе — в пробирки с кишечной бактерией Escherichia coli, а затем отслеживали происходящее с бактериальными клетками при помощи лазерного луча.
В течение первого дня, как и ожидалось, в среднем 95 процентов бактерий, подвергшихся двойной атаке, погибли.

Однако, на следующий день, к изумлению ученых, в пробирках, в каких оставались лишь незначительные количества микроорганизмов, произошел демографический взрыв — например, там, где за первые полсуток комплексного воздействия препаратов численность бактерий упала на 90 процентов, за следующие полтора дня этот показатель взлетел на 500 процентов.
Сначала авторы подумали, что произошла какая-то ошибка и условия эксперимента оказались нарушены, однако многократные повторения теста дали тот же результат.

Причем, как было установлено, применение двух антибиотиков одновременно оказывает значительно более сильное потенцирующее воздействие на размножение всех штаммов E.coli, чем только одного. «Чем сильнее вы атакуете, тем больше бактерий получаете», — прокомментировал выявленный феномен Бердмор. Эффективность комплексной антибиотикотерапии, как показали эксперименты, затухает по экспоненте в течение последующих после первого дня применения, суток.

В поисках объяснения причин столь быстрых эволюционных изменений, авторы провели полногеномное секвенирование E.coli, также применили методы математического моделирования. Такие результаты были получены командой английских эволюционных биологов, чья работа размещена в журнальчике PLOS Biology.

Всеохватывающая бактерицидная терапия обычно назначается при томных инфекциях, таких, как туберкулез либо метициллин-резистентный золотистый стафилококк (MRSA), с целью более действенного поражения патогенных микробов. Хотя лабораторные опыты проявили, что некие лекарства отлично работают в паре, до сего времени тесты проводились только на протяжении недлинного периода времени, а долговременный эффект такой терапевтической стратегии in vitro не изучался.

Группа под руководством Роберта Бердмора (Robert Beardmore) из Эксетерского университета (Великобритания) выбрала для тестирования два антибиотика, доксициклин и эритромицин, взаимно усиливающее действие которых в протяжении первых суток приема было ранее доказано. Одной из таких стратегий, предполагают авторы, может быть чередование приема антибиотиков — один день принимать один препарат, а на следующий — другой.

Такой метод, полагают авторы, может предотвратить доминирование мультирезистентных бактерий.
Медицина 2.0 (www.med2.ru)

Читайте также: