Бактерии Streptococcus pneumoniae, которые могут вызвать пневмонию, менингит, бактериемию и сепсис, делятся своими резистивными к антибиотикам свойствами с соседями. Отдельные клетки могут передавать гены устойчивости друг другу посредством процесса, называемого горизонтальным переносом генов, или «трансформацией», поглощением ДНК из окружающей среды.
Теперь исследователи сообщают, что они могут прервать каскад клеточных событий, которые позволяют S.pneumoniae обмениваться или поглощать ДНК. Новые результаты, о которых сообщается в журнале „PLoS ONE“, способствуют разработке надежного метода остановки распространения лекарственной устойчивости у бактерий.
„В течение последних нескольких десятилетий, у S.pneumoniae развилась устойчивость к нескольким классам антибиотиков“, — сказал профессор патобиологии из университета штата Иллинойс Джи Лау, который возглавлял исследование. „Важно отметить, что было показано, что антибиотический стресс, т.е. использование антибиотиков для лечения инфекции, может и действительно вызвать передачу генов устойчивости у S.pneumoniae. Наш подход тормозит передачу гена устойчивости у всех штаммов S.pneumoniae и осуществляет это без увеличения выборочного давления и без увеличения вероятности того, что резистивные штаммы станут доминирующими“.
Лау и его коллеги сосредоточились на блокировании белка, который при связывании с рецептором в бактериальной клеточной мембране, стимулирует ряд действий в клетке, после чего бактерия становится „пригодной“ для получения нового генетического материала. Исследователи предположили, что вмешательство в этот белок (так называемый CSP) будет препятствовать его способности содействовать переносу генов.
В предыдущей работе, опубликованной в конце прошлого года в журнале „PLoS Pathogens“, группа Лау идентифицировала белки, которые могут быть синтезированы в лаборатории и структурно очень похожи на CSP-белки. Эти искусственные CSP могут пристыковываться к мембранным рецепторам и, блокируя доступ рецепторов к бактериальной CSP, снижают готовность бактерий, а также уменьшают инфекционную способность S.pneumoniae.
В новом исследовании ученые доработали аминокислотный состав из более чем десятка искусственных CSP и проверили, насколько эффективно они подавляли SCP у S.pneumoniae. Они также проверили способность аминокислот (или, точнее, их неспособность) имитировать активность CSP в бактериальных клетках.
„Химические свойства отдельных аминокислот в белке могут существенно повлиять на активность белка“, — сказал Лау.
Группа определила несколько искусственных CSP, которые оба ингибируют бактериальную CSP и уменьшают готовность S.pneumoniae более чем на 90%.
„Эта стратегия, вероятно, поможет нам уменьшить распространение генов устойчивости к антибиотикам у S.pneumoniae, а, возможно, и у других видов бактерий группы стрептококков“, — сказал Лау.
...
