Больничная супербактерия поедает медицинский пластик

Исследователи из Великобритании выявили фермент, который они назвали Pap1, в штамме бактерии Pseudomonas aeruginosa, выделенном из раны. Ученые обнаружили, что этот фермент способен расщеплять пластик, широко используемый в здравоохранении благодаря своим биоразлагаемым свойствам, под названием поликапролактон (PCL).

До сих пор ферменты, способные расщеплять пластик, были обнаружены только в бактериях окружающей среды, говорит соавтор исследования Ронан Маккарти, изучающий бактерии и бактериальные инфекции в Университете Брунеля в Лондоне. По его словам, обнаружение такой же способности у патогенных микроорганизмов, часто встречающихся в больницах, может объяснить, почему эти микробы сохраняются в таких условиях. «Если патоген способен разрушать пластик, то он может повредить пластиковые медицинские устройства, такие как швы, имплантаты, стенты или раневые повязки, что, очевидно, негативно скажется на прогнозе пациента», — добавляет ученый.

В рамках своего исследования Маккарти и его коллеги вставили ген, кодирующий фермент, в бактерии Escherichia coli. Когда они заставили бактерии вырабатывать фермент, то обнаружили, что микробы расщепляют PCL в культуре. Штамм P. aeruginosa, взятый из раны, также был способен переваривать PCL культуре. А когда исследователи создали мутант, в котором из P. aeruginosa был удален ген, кодирующий фермент Pap1, бактерия не смогла разлагать пластик.

Команда также обнаружила, что фермент увеличивает количество биопленки, образующейся при контакте P. aeruginosa с пластиком, по сравнению со стеклянными шариками. Когда бактерии образуют большое количество биопленки, устойчивость к антибиотикам может возрастать, что приводит к трудноизлечимым инфекциям.

Команда также провела эксперименты на личинках большой восковой моли (Galleria mellonella) и обнаружила, что бактерия была более вредоносной при наличии имплантата из PCL, чем при его отсутствии.

По словам Стивена Джорджевича, исследователя патогенных бактерий в Технологическом университете Сиднея (Австралия), полученные результаты свидетельствуют о растущей угрозе для здоровья человека со стороны P. aeruginosa и пяти других высоковирулентных бактерий, иногда называемых патогенами ESKAPEE.

По его словам, «патогены ESKAPEE известны тем, что сохраняются в медицинских учреждениях и больницах и устойчивы к клинически важным антибиотикам. Проведенный авторами анализ позволяет предположить, что и другие патогены ESKAPEE могут разлагать пластик, что не может не вызывать беспокойства», — говорит ученый.