У глибинах крижаної печери в Румунії вчені зробили відкриття, яке змушує по-новому поглянути на безпеку сучасної медицини.
Що станеться, якщо мікроб віком 5000 років зустрінеться з одними з найсильніших ліків на полицях сучасних лікарень? Вчені щойно з'ясували це в підземному льодовику в крижаній печері Скерішоара, і відповідь одночасно турбує та вселяє надію. Команда з Румунської академії "розбудила" холодолюбну бактерію під назвою Psychrobacter SC65A.3 з льоду, що сформувався близько п'яти тисячоліть тому.
У лабораторних тестах цей крихітний виживший виявився стійким до 10 із 28 сучасних антибіотиків, які лікарі регулярно використовують при серйозних інфекціях легенів, шкіри, крові, сечовивідних шляхів і репродуктивної системи, пише Econews.
Щоб дістатися до нього, дослідники пробурили 25-метровий крижаний керн у Великій залі печери – замерзлому архіві, що охоплює близько 13 000 років кліматичної та мікробної історії. З рівня, що відповідає 5000-річній давнині, вони виділили SC65A.3, секвенували його геном і нанесли на карту гени, які допомагають йому справлятися з сильним холодом і нестачею поживних речовин, одночасно протистоячи сучасним лікам.
Коли бактерію піддали дії антибіотиків, що використовуються в клініках, SC65A.3 чинила опір 10 препаратам восьми різних класів, включаючи рифампіцин, ванкоміцин, ципрофлоксацин, триметоприм, кліндаміцин і метронідазол. Це перший відомий представник своєї групи з таким широким профілем стійкості, що дозволяє припустити: адаптовані до холоду мікроби можуть служити довгостроковими резервуарами генів резистентності.
Геном бактерії містить понад 100 генів, пов'язаних зі стійкістю до антибіотиків, і майже 600 генів, функції яких вчені досі не розуміють. Одинадцять із них, мабуть, здатні виробляти сполуки, які вбивають або уповільнюють ріст інших мікробів. У тестах у чашках Петрі SC65A.3 навіть вдалося придушити небезпечні патогени, такі як золотистий стафілокок (Staphylococcus aureus), кишкова паличка (Escherichia coli) та клебсієла пневмонії (Klebsiella pneumoniae).
Співавторка дослідження Крістіна Пуркаря охарактеризувала цей штам як відкриття з подвійним змістом, пояснивши, що він "демонструє стійкість до численних сучасних антибіотиків і несе понад 100 генів, пов’язаних із резистентністю", водночас виявляючи ферментативну активність із багатообіцяючим біотехнологічним потенціалом.
Чому це важливо за межами однієї віддаленої печери, яку більшість із нас ніколи не відвідає? Тому що це підтверджує: антимікробна резистентність розвивалася в навколишньому середовищі природним шляхом задовго до того, як люди почали прописувати таблетки та ін'єкції, і що стародавній лід може зберігати ці гени тисячоліттями. У світі, що нагрівається, танучі льодовики та вічна мерзлота можуть поступово вивільняти подібних мікробів або, що більш реально, їх ДНК у річки, ґрунти та сучасні бактеріальні спільноти.
Органи охорони здоров'я вже б'ють на сполох. Всесвітня організація охорони здоров'я підрахувала, що бактеріальна антимікробна резистентність стала прямою причиною близько 1,27 мільйона смертей у 2019 році та опосередковано сприяла майже 5 мільйонам смертей у всьому світі. Якщо антибіотики будуть підводити частіше, повсякденні проблеми, такі як інфекція сечовивідних шляхів або невелика операція, можуть стати набагато ризикованішими, ніж очікує більшість пацієнтів, отримуючи рецепт.
Водночас печерна бактерія натякає на нові інструменти для удару у відповідь. Її здатність пригнічувати важко виліковні "супербактерії" та великий набір невідомих генів перетворюють крижаний керн на своєрідну природну бібліотеку для майбутніх антимікробних препаратів та промислових ферментів, за умови, що лабораторії працюватимуть із цими штамами за суворими правилами безпеки.
Іншими словами, стародавні мікроби, такі як SC65A.3, – це одночасно і попередження, і проект на майбутнє. Оскільки зміна клімату роз'їдає крижані архіви Землі, питання полягає не тільки в тому, що може з'явитися з льоду, але й у тому, чи встигнемо ми перетворити ці знання на більш розумне використання антибіотиків і нові методи лікування.
Раніше УНІАН повідомляв, що в глибинах Коралового моря виявили сотні невідомих науці істот.