Бактериальные инфекции, такие как брюшной тиф, вызываемый бактериями Salmonella, часто требуют неотложного лечения антибиотиками. Эти препараты незаменимы, но порой их эффективность оказывается ниже ожидаемой, даже если бактерии не проявляют признаков устойчивости. Традиционно считалось, что виной тому небольшая группа «спящих» бактерий-персистеров, переживающих курс лечения и вызывающих рецидивы.
Группа профессора Дирка Буманна из Биоцентра Университета Базеля (Швейцария), в рамках исследовательского консорциума NCCR "AntiResist", поставила под сомнение эту устоявшуюся концепцию. В исследовании, опубликованном в журнале "Nature", команда, в которую вошел первый автор статьи доктор Джозеф Фанус, пришла к выводу, что не крошечная субпопуляция, а большая часть Salmonella в инфицированных тканях с трудом поддается уничтожению.
Ключевым фактором, снижающим эффективность антибиотиков, оказалось голодание бактерий. Защитные механизмы организма часто ограничивают доступ бактерий к питательным веществам. Salmonella, испытывая нехватку ресурсов, замедляют рост. Это, в свою очередь, резко снижает действенность большинства антибиотиков, так как они наиболее эффективны против активно делящихся клеток. В результате, даже длительный курс терапии может не привести к полному излечению, провоцируя рецидивы.
Исследователи полагают, что подобный механизм снижения эффективности антибиотиков может наблюдаться и при других бактериальных инфекциях, протекающих в условиях ограниченного доступа к питательным веществам. Это ставит под вопрос универсальность подхода, ориентированного исключительно на борьбу с персистерами.
Революционный метод анализа, примененный командой Дирка Буманна, позволил отследить действие антибиотиков на отдельные бактерии в режиме реального времени. Оказалось, что практически вся популяция Salmonella способна выживать в течение длительного времени при лечении антибиотиками.
Стандартные лабораторные тесты, используемые десятилетиями по всему миру, основаны на косвенных и отсроченных измерениях выживаемости бактерий. Они, как выяснилось, существенно занижают количество выживших бактерий и искажают реальную картину, создавая иллюзию существования особых, сверх устойчивых субпопуляций (персистеров).
Это заблуждение, по мнению ученых, оказывало влияние на исследования антибиотиков в течение многих лет. Внедрение анализа отдельных клеток в режиме реального времени позволит напрямую контролировать действие антибиотиков в условиях, приближенных к физиологическим. Есть надежда, что этот подход станет стандартом в ближайшие годы.
Полученные результаты указывают на необходимость смещения фокуса исследований с персистеров на проблему замедленного роста бактерий в условиях голодания. Это может привести к разработке более эффективных методов лечения трудноизлечимых инфекций.
Изображение носит иллюстративный характер
Группа профессора Дирка Буманна из Биоцентра Университета Базеля (Швейцария), в рамках исследовательского консорциума NCCR "AntiResist", поставила под сомнение эту устоявшуюся концепцию. В исследовании, опубликованном в журнале "Nature", команда, в которую вошел первый автор статьи доктор Джозеф Фанус, пришла к выводу, что не крошечная субпопуляция, а большая часть Salmonella в инфицированных тканях с трудом поддается уничтожению.
Ключевым фактором, снижающим эффективность антибиотиков, оказалось голодание бактерий. Защитные механизмы организма часто ограничивают доступ бактерий к питательным веществам. Salmonella, испытывая нехватку ресурсов, замедляют рост. Это, в свою очередь, резко снижает действенность большинства антибиотиков, так как они наиболее эффективны против активно делящихся клеток. В результате, даже длительный курс терапии может не привести к полному излечению, провоцируя рецидивы.
Исследователи полагают, что подобный механизм снижения эффективности антибиотиков может наблюдаться и при других бактериальных инфекциях, протекающих в условиях ограниченного доступа к питательным веществам. Это ставит под вопрос универсальность подхода, ориентированного исключительно на борьбу с персистерами.
Революционный метод анализа, примененный командой Дирка Буманна, позволил отследить действие антибиотиков на отдельные бактерии в режиме реального времени. Оказалось, что практически вся популяция Salmonella способна выживать в течение длительного времени при лечении антибиотиками.
Стандартные лабораторные тесты, используемые десятилетиями по всему миру, основаны на косвенных и отсроченных измерениях выживаемости бактерий. Они, как выяснилось, существенно занижают количество выживших бактерий и искажают реальную картину, создавая иллюзию существования особых, сверх устойчивых субпопуляций (персистеров).
Это заблуждение, по мнению ученых, оказывало влияние на исследования антибиотиков в течение многих лет. Внедрение анализа отдельных клеток в режиме реального времени позволит напрямую контролировать действие антибиотиков в условиях, приближенных к физиологическим. Есть надежда, что этот подход станет стандартом в ближайшие годы.
Полученные результаты указывают на необходимость смещения фокуса исследований с персистеров на проблему замедленного роста бактерий в условиях голодания. Это может привести к разработке более эффективных методов лечения трудноизлечимых инфекций.
