Из льда достали 5000-летний штамм бактерий, устойчивый к антибиотикам
По данным журнала Frontiers in Microbiology, румынские исследователи обнаружили древний бактериальный штамм, который пролежал в ледяной пещере Скаришоара в Румынии более 5000 лет и способен противостоять десятку современных антибиотиков.
Древний житель льда
Бактерию Psychrobacter SC65A.3 извлекли из нижнего слоя ледяного керна, пробуренного в одном из самых больших залов пещеры Скаришоара. Лед аккуратно сохраняли в стерильных условиях и держали замороженным до доставки в лабораторию, чтобы исключить любое внешнее загрязнение. Там ученые смогли выделить штамм и изучить его геном, выясняя, какие гены помогают выживать в экстремальном холоде и какие отвечают за устойчивость к антибиотикам.
«Выделенный из пещеры штамм, несмотря на свое древнее происхождение, показывает устойчивость ко многим современным антибиотикам и содержит более 100 генов, отвечающих за эту способность.
Примечательно, что бактерия может подавлять рост некоторых устойчивых «супербактерий» и при этом проявляет ферментативную активность, обладающую значительным биотехнологическим потенциалом»,— сообщила доктор Кристина Пуркареа, старший научный сотрудник Института биологии Бухареста Румынской академии наук.
Устойчивость до появления антибиотиков
Psychrobacter — род холодолюбивых бактерий, иногда вызывающих инфекции у людей и животных. Однако SC65A.3 показывает, что устойчивость к лекарствам развивалась задолго до появления современных антибиотиков.
«Изучение этих микроорганизмов показывает, что природа уже создавала механизмы защиты, которые мы только сейчас начинаем понимать», — объяснила Пуркареа.
Команда протестировала штамм на 28 антибиотиков из 10 классов, включая рифампицин, ванкомицин и ципрофлоксацин, используемых для лечения туберкулеза, колита и инфекций мочевыводящих путей. SC65A.3 впервые выявили устойчивым к триметоприму, клиндамицину и метронидазолу — лекарствам для борьбы с инфекциями мочевых путей, кожи, крови и репродуктивной системы. Результаты показывают, что штаммы, адаптированные к холодной среде, могут хранить гены устойчивости, способные передаваться другим бактериям.
Двойной потенциал: угроза и польза
Древние бактерии несут как риск, так и пользу.
«Если таяние ледников высвобождает эти микроорганизмы, их гены могут попасть в современные бактерии и усилить проблему устойчивости», — говорит Пуркареа.
В то же время они производят уникальные ферменты и антимикробные соединения, которые могут вдохновить разработку новых лекарств и промышленных биотехнологий.
Геном SC65A.3 содержит почти 600 генов с неизвестной функцией и 11 генов, потенциально способных останавливать рост других микроорганизмов. Это открывает новые возможности для исследований природных механизмов борьбы с бактериями, вирусами и грибами.
При этом Пуркареа подчеркивает:
«Для науки и медицины эти бактерии крайне ценны, но чтобы минимизировать риск распространения, необходимо строго соблюдать меры безопасности в лаборатории».
