Канализация в трущобах помогла бактериям приобрести устойчивость к антибиотикам

Микробиологи из США, Перу и Республики Эль-Сальвадор изучили геномы бактерий, живущих в самых распространённых поселениях людей — трущобах. Оказалось, что даже микроорганизмы, предпочитающие совершенно непохожие экологические условия, способны через канализацию трущоб передавать друг другу некоторые гены устойчивости к антибиотикам. Работа опубликована в журнале Nature.

Проблема приобретения бактериями устойчивости к антибиотикам (антибиотикорезистентность) грозит человечеству возвращением к ситуации начала XX века, когда такие заболевания, как пневмония, туберкулёз и гонорея, уносили миллионы жизней. Уже в ближайшие годы наша цивилизация может столкнуться с бактериальными инфекциями, для лечения которых не будет существовать ни одного лекарственного препарата. Чтобы отсрочить этот момент, нужно понять, как замедлить распространение антибиотикорезистентности. Известно, что эта характеристика передаётся от микроба к микробу с мобильными генетическими элементами — плазмидами. Однако как и где происходит этот обмен? По мнению учёных, лучшие места и условия для этого в канализациях трущоб бедноты в странах третьего мира.

На первый взгляд может показаться, что большая часть населения Земли проживает в мегаполисах. Это не так. По оценкам ООН, в начале XXI века около 40% людей жило в трущобах — бедных кварталах с небольшими ветхими домами, в которых ютится по нескольку семей. Все они пользуются общими туалетами и не имеют постоянного доступа к воде для хозяйственных нужд. Разумеется, в таких условиях инфекции распространяются очень легко.

Исследователи сравнили геномы бактерий из образцов кала жителей разных местностей: деревни в Республике Эль-Сальвадор, индустриализированного города в США, трущоб вблизи одного крупного города Перу и лесного поселения в Амазонии. Наибольший процент бактерий, устойчивых к действию антибиотиков, нашли в перуанских трущобах. Вероятно, одна из причин широкого распространения антибиотикорезистентности в перуанских фавелах заключается в том, что жители таких мест часто используют антибиотики бесконтрольно.

Бактерии разных экологических групп (например, одни живут в почве, другие — в воде) редко "встречают друг друга", а, значит, вероятность передачи генов устойчивости к антибиотикам между ними невелика. Тем не менее, в случае трущоб микроорганизмы с различным "образом жизни" оказываются в одном и том же месте довольно часто — не в последнюю очередь из-за плохой, протекающей канализации. Соответственно, даже очень далёкие друг от друга по экологии виды бактерий в трущобах "одаривают" друг друга плазмидами с генами антибиотикорезистентности.

Конечно, потребуется ещё немало исследований геномов бактерий, обитающих в самых различных "местах риска" — больницах, крупных производствах пищи и тому подобных локациях. Тем не менее результаты нового исследования уже показали, где предстоит искать источники антибиотикорезистентности в первую очередь.