Ученые обнаружили пять видов защитных оболочек штаммов кишечной палочки, которые связаны с устойчивыми и трудноизлечимыми септическими инфекциями. Это открывает новые горизонты для создания вакцин и антимикробных средств.
Ученые провели крупнейшее генетическое исследование кишечной палочки и определили, какие защитные механизмы делают ее наиболее угрожающей для человека.
Согласно информации, опубликованной в журнале Nature Microbiology, всего пять типов так называемой «капсульной защиты» из специфических полисахаридов ответственны за основную массу устойчивых к антибиотикам септических инфекций, вызываемых патогенными штаммами кишечной палочки.
Пять типов защиты от препаратов
Международная группа ученых проанализировала более 18 тысяч геномов бактерии со всего мира. Выяснилось, что существует около 90 видов защитных «капсул» — плотных оболочек из полисахаридов, которые помогают бактерии избегать воздействия иммунной системы и лекарств.
Тем не менее, именно пять типов (в частности K1, K5 и K52) являются основными. Они связаны примерно с 70% случаев мультирезистентного сепсиса в Европе. Часто они также встречаются при инфекциях мочевыводящих путей, вызванных E. coli.
Исследователи установили, что эти «капсулы» определяют способность бактерии переходить из безопасного состояния в кишечнике в опасное — в кровотоке. Это явление называется бактериальной транслокацией.
Новые перспективы для вакцин и терапии
Созданная база данных впервые дает возможность сопоставить тип «капсулы» с конкретным штаммом бактерии. Это открывает возможности для разработки более целенаправленных вакцин и препаратов, ориентированных на самые опасные формы E. coli.
Также отмечено, что распределение типов «брони» различается в зависимости от регионов: в странах с низким уровнем дохода разнообразие выше, чем в Европе и Северной Америке. Это подразумевает, что универсальные вакцины могут оказаться менее эффективными без учета географических факторов.
Кроме того, бактерии могут обмениваться генами, отвечающими за образование «капсул», что способствует быстрому распространению устойчивости.
Это имеет значение
E. coli — одна из основных причин инфекций крови по всему миру.Более 40% таких инфекций в развитых странах уже устойчивы к антибиотикам первой линии.
Большинство штаммов E. coli безвредны и обитают в кишечнике человека, однако при попадании в кровь или мочеполовую систему они могут вызывать серьезные осложнения.Ранее картирование «капсул» занимало много времени, теперь это можно делать с помощью геномного анализа.
Бактерия названа в честь немецкого педиатра и микробиолога Теодора Эшериха, который открыл и исследовал кишечную палочку в 1886 году.