Контроль мутаций бактерий: новый подход к борьбе с устойчивостью к антибиотикам

Британские ученые из Манчестерского университета совершили прорыв в области контроля частоты мутаций бактерий. Это открытие может стать ключом к разработке новых стратегий борьбы с устойчивостью к антибиотикам. Исследование было опубликовано в научном журнале PLOS Biology.

Мутации бактерий являются основной причиной их устойчивости к лекарствам, что делает их потенциально опасными для здоровья человека. Однако, в новом исследовании ученые использовали высокопроизводительные вычисления для моделирования более 8000 лет эволюции бактерий, что позволило им предсказать механизмы, контролирующие скорость мутаций.

Для проверки своих предположений, команда создала более 15 тыс. культур кишечной палочки (E. coli). Результаты показали, что бактерии, живущие в малонаселенном сообществе, более склонны к развитию устойчивости к антибиотикам из-за действия пероксида, или перекиси водорода. Пероксид повреждает ДНК микробов, что способствует мутациям.

Однако, в переполненных средах, где клетки упакованы более плотно, бактерии работают сообща, чтобы нейтрализовать пероксид, снижая вероятность мутаций, которые приводят к развитию устойчивости к антибиотикам.

Это открытие может стать основой для разработки «антиэволюционных препаратов», которые сохранят эффективность антибиотиков за счет ограничения скорости мутаций у бактерий. Этого можно добиться за счет добавления в среду веществ, расщепляющих перекись водорода.

Таким образом, исследование британских ученых из Манчестерского университета представляет собой важный шаг в борьбе с устойчивостью к антибиотикам и открывает новые возможности для разработки более эффективных методов лечения инфекционных заболеваний.