Ученые узнали, как бактерии противостоят антибиотикам

Ученые узнали, как бактерии противостоят антибиотикам

Ученые узнали, как бактерии противостоят антибиотикам

Способность микроорганизмов выживать во время лечения антибиотиками является одной из главных проблем современной медицины. Эффективность антибиотиков  снижается из-за способности бактерий вырабатывать устойчивость к антибиотикам. Бактерии добиваются этого путем конкретных организмов, основанных на молекулярной структуре и функциях того или иного препарата. Например, бактерии развивают устойчивость путем мутации, которая разрушает лекарства.

Исследователи Еврейского университета в Иерусалиме (the Hebrew University of Jerusalem) попытались предсказать другой эволюционный процесс и следовать ему в реальном времени. Используя количественный подход физиков, ученые разработали экспериментальную модель измерения бактериального ответа на антибиотики и построили математическую модель этого процесса. Они предположили, что ежедневная трехчасовая доза позволит бактериям предвидеть поступление лекарства и на это время войти в состояние покоя, чтобы выжить.

Исследование проводилось под руководством Натали Балабан (Nathalie Balaban), профессора Ракахского института физики (the Racah Institute of Physics). Оно опубликовано 25 июня в журнале «Nature».

Чтобы проверить свою гипотезу, исследователи поставляли антибиотики популяциям бактерий ежедневно в 3 часа. Спустя 10 дней они заметили, что бактерии начали использовать другую тактику выживания. При воздействии повторяющихся циклов лечения антибиотиками, бактерии адаптировались к продолжительности действия препаратов, оставаясь в состоянии покоя во время всего периода лечения.

Результаты показали, что бактерии могут эволюционировать в течение нескольких дней.  Впервые было обнаружено, что бактерии могут устанавливать биологический таймер, чтобы пережить действие антибиотиков.

Для дальнейшей проверки исследователи доставляли лекарства в 3 популяции бактерий через 3,5 и 8 часов. Замечено, что каждая из популяций адаптировалась к действию антибиотиков. Теперь, когда ученые выявили мутацию, они хотят собрать клинические данные, чтобы найти новые способы замедлить эволюцию бактерий.

Метки: ,

Комментарии закрыты.