Чтобы разобраться в том, как именно бактерии приобретают резистенцию к препаратам, исследователи провели эксперименты с кишечной палочкой (E. coli): большая часть штаммов этой бактерии безвредна, но серотип O157:H7 способен вызывать серьезные пищевые отравления.
Ученые раскрыли секрет, как бактерии становятся более устойчивыми к антибиотикам
Группа исследователей из Испании обнаружила, что бактерии могут изменять свои рибосомы в ответ на воздействие часто применяемых антибиотиков. Это помогает им выработать иммунитет к лекарственным препаратам.
Freepik
Бактериальные рибосомы модифицируют свою структуру, чтобы предотвратить воздействие антибиотика.
Ученые обработали E. coli стрептомицином и касугамицином — распространенными антибиотиками, используемыми для лечения бактериальных инфекций. В ходе наблюдения оказалось, что препараты мешали бактериям синтезировать новые белки, атакуя их рибосомы — это молекулярные структуры, участвующие в создании белков.
Рибонуклеиновая кислота (РНК), содержащаяся в рибосомах, нередко подвергается химическим модификациям, так называемым «меткам», которые изменяют структуру и функциональные свойства рибосом. Эти метки позволяют клеткам контролировать процесс синтеза белков.
Исследование и его результаты
Исследование выявило, что под воздействием антибиотиков кишечная палочка меняет структуру своих рибосом — и они отличаются от тех, которые образуются в обычных условиях. У новых рибосом отсутствовали специальные химические метки в тех местах, где действовали антибиотики. Именно эта адаптация и делает бактерии более устойчивыми к лекарствам.
Ева Новоа, исследователь из CRG, отметила, что данное открытие произошло благодаря новому методу, который позволяет следить за изменениями в структуре молекул рибосомальной РНК в их естественной среде обитания. Такой подход позволил ученым наблюдать, как клетки E. coli изменяют свою РНК при воздействии разных антибиотиков в режиме реального времени.