Устойчивость к антибиотикам представляет серьезную угрозу для здоровья человека в глобальном масштабе. Было предсказано, что резистентные инфекции станут причиной 10 миллионов смертей в год к 2050 году. Учитывая, что антибиотики имеют решающее значение во многих областях медицины, важно понимать, как использование антибиотиков влияет на вероятность возникновения резистентности в ответ на лечение. Ученые обнаружили, что умеренные дозы антибиотиков ограничивают появление бактерий, устойчивых к антибиотикам. Это ограничение возникает из-за того, что воздействие антибиотиками наносит вред резистентным клеткам, ограничивая способность отдельных резистентных клеток создавать успешные популяции. Выводы ученых опубликованы в журнале PNAS.
Общепринятой парадигмой для антибиотиков было очень агрессивное лечение бактериальных инфекций большими дозами антибиотиков. Это исследование предполагает, что использование более умеренных доз антибиотиков может быть хорошим способом предотвращения возникновения резистентности во время лечения, в то же время, сводя к минимуму вредные побочные эффекты агрессивного лечения антибиотиками.
Исследование подчеркивает важность изучения воздействия антибиотиков на отдельные бактериальные клетки. Только понимая влияние антибиотиков на отдельные клетки, ученые могут понять, как их воздействие влияет на возникновение резистентности.
Наше исследование пытается выяснить, как интенсивность лечения антибиотиками влияет на появление устойчивых к антибиотикам популяций бактерий. Другие исследователи изучили эту проблему, но мы взяли уникальную точку зрения, которая включала изучение появления устойчивых популяций из отдельных бактериальных клеток.
Профессор Крейг Маклин из Отдела зоологии Оксфордского университета и ведущий автор исследования
Ученые получили результаты, используя крупномасштабные лабораторные эксперименты, в которых они измерили способность отдельных устойчивых к антибиотикам клеток создавать успешные популяции. Их сосредоточенность на отдельных бактериальных клетках позволила им понять, как воздействие антибиотиков на рост и гибель отдельных клеток может ограничивать появление устойчивых популяций бактерий.
Работа была сложной, потому что бактерии такие маленькие (1 миллионная часть метра в длину), но во время этого проекта было два больших сюрприза. Во-первых, меня удивил тот факт, что даже низкие дозы антибиотика может иметь очень пагубные последствия для отдельных резистентных клеток. Во-вторых, я был удивлен тем, насколько различна реакция отдельных клеток на антибиотики и как они увеличиваются, влияя на рост популяций бактерий.
Профессор Крейг Маклин из Отдела зоологии Оксфордского университета и ведущий автор исследования
Ученые надеются, что их работа проложит путь для будущей клинической работы, посвященной изучению того, как дозы антибиотиков влияют на возникновение резистентности в системах, которые имеют прямое клиническое значение.
Они отмечают, что это исследование изучило устойчивые бактерии изолированно и что в действительности патогенные бактерии часто внедряются в сложные сообщества, такие как кишечный микробиом. Следующим шагом будет понимание того, как эти бактерии влияют на возникновение резистентности.
Читать также
Посмотрите на 3D-карту Вселенной: ее составляли 20 лет и она уже удивила ученых
Комета NEOWISE видна в России. Где ее увидеть, куда смотреть и как сделать фото
Три астероида летят к Земле, и один из них потенциально опасен. Есть ли угроза?