Казанские микробиологи работают над преодолением устойчивости патогенов к антибиотикам

Сотрудники лаборатории КФУ "Биохимия и биоинженерия ферментов" проводят исследования, направленные на выявление факторов, которые позволяют бактериям выживать в организме человека даже под воздействием сильнейших антибиотиков. Результаты помогут преодолеть устойчивость патогенов к лекарственным препаратам.

Внимание ученых сосредоточено на изучении свойств бактерий рода Proteus, Morganella, Providencia и Serratia, которые относятся к условно-патогенным микроорганизмам, но именно в этой "условности" и заключается их основная опасность – такие бактерии зачастую становятся причиной распространения внутрибольничных инфекций.

"Перечень так называемых факторов вирулентности, которые помогают микроорганизмам выживать в организме человека, противостоять защитным механизмам, а также вырабатывать устойчивость по отношению к антибактериальным препаратам, очень широк, – поясняет участник проекта, доцент кафедры микробиологии КФУ Айслу Марданова. – На сегодняшний день мы занимаемся определением роли, которую играют в этих процессах гидролитические ферменты, ускоряющие расщепление жиров, белков и углеводов. Кроме того, мы заняты изучением факторов, которые влияют на способность бактерий к инвазии – проникновению в клетки организма человека – и образованию биопленок, защищающих патогенные микроорганизмы от внешнего воздействия и в значительной мере снижающих эффективность антибиотикотерапии".

Примечательно, что ранее многие условно-патогенные энтеробактерии, в частности, такие как морганеллы и серрации, не считались опасными. Эти бактерии относились к привычным для кишечника человека микроорганизмам. Однако в настоящее время стало очевидным, что помимо таких широко распространенных заболеваний, как цистит, пиелонефрит и дисбактериоз, морганеллы могут быть причиной гораздо более серьезных проблем со здоровьем – эти микроорганизмы могут вызвать менингит, хронический сепсис и эндокардит.

Что касается серраций, они способны поражать даже костные ткани, и, кроме того, вызывать заболевания глаз и пневмонию. Не менее опасными являются бактерии родов Proteus и Providencia, которые зачастую становятся причиной острых кишечных инфекций, заболеваний мочевыводящих путей и почек. Наибольшую опасность эти бактерии представляют для больных, в лечении которых используются катетеры.

На данный момент ученым удалось выявить взаимосвязь между способностью к инвазии разных видов энтеробактерий и их способностью к синтезу внеклеточных и внутриклеточных ферментов определенного типа – металлопротеиназ. Кроме того, результаты исследований показали, что наличие способности к синтезу этих ферментов у протей повышает степень токсического воздействия патогенных бактерий на клетки тканей человека.

Также учеными КФУ был секвенирован полный геном Serratia grimesii, анализ которого позволил выявить гены, участвующие в формировании устойчивости к различным антибиотикам, в частности к бета-лактамным препаратам. А в клетках бактерий рода Morganella был обнаружен новый фермент, отвечающий за аналогичные процессы.

Добавим, по результатам исследований были опубликованы статьи в журналах "Genome Announcement", "Microbiology", "Известия Российской академии наук", "Биоорганическая химия".