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".