მეცნიერებმა აღმოაჩინეს ახალი სუსტი წერტილი სუპერბაქტერიების ანტიბიოტიკებისგან დაცვის მექანიზმში
რომელიც აკონტროლებს სუპერბაქტერიების ადაპტაციას ანტიბიოტიკებთან. კვლევა გამოქვეყნდა სამეცნიერო ჟურნალში Science Advances (SciAdv).
გუნდმა ყურადღება გაამახვილა ინტეგრონის სისტემაზე, გენეტიკური ხელსაწყოების ერთობლიობაზე, რომელსაც ბაქტერიები იყენებენ გარემო პირობებთან ადაპტაციისთვის. მიკრობები ცვლიან გენებს, მათ შორის წამლებისადმი რეზისტენტობის გენების გადაცემის ჩათვლით.
ინტეგრონები მოქმედებენ მოლეკულური მექანიზმით, რომელიც საშუალებას აძლევს გენეტიკური ფრაგმენტების მოჭრას და ჩასმას სპეციალური ცილების გამოყენებით, რომელსაც რეკომბინაზები ეწოდება.
„ინტეგრანის სისტემაში არსებული თანმიმდევრობები დაფარულია სპეციალური დნმ-ის სამაგრებით. ისინი ჰგავს პატარა U-ს ფორმის წარმონაქმნებს, რომლებიც გამოდიან დნმ-დან. რეკომბინაზები შექმნილია იმისთვის, რომ შეაერთოს სამაგრები და შექმნას კომპლექსი, რომელსაც შეუძლია ერთი ფრაგმენტის ამოჭრა და მეორეს ჩასმა“, - განმარტავენ მკვლევარებმა.
მოწინავე მიკროსკოპული ტექნოლოგიის გამოყენებით, ჯგუფმა გაზომა ძალები, რომლებიც საჭიროა პროტეინ-დნმ კომპლექსების დასაშლელად.
მეცნიერებმა აღმოაჩინეს მკაფიო კავშირი დემონტაჟისთვის საჭირო ძალასა და ჭრისა და ჩასმის მექანიზმის ეფექტურობას შორის. ეს თვისება ბაქტერიებს საშუალებას აძლევს სწრაფად შეიყვანონ დამცავი ფრაგმენტები.
მკვლევარების თქმით, ინტეგრონის სისტემის შესუსტებამ შეიძლება დაარღვიოს ბაქტერიების უნარი, გახდეს რეზისტენტული ანტიბიოტიკების მიმართ და გახსნას ახალი გზები ბაქტერიულ პათოგენებთან საბრძოლველად.
რამდენად სერიოზულია ანტიბიოტიკების წინააღმდეგობის პრობლემა?
ყველა ანტიბიოტიკი დაჯგუფებულია 16 კლასად, რომელთაგან თითოეული წარმოადგენს სამკურნალო ფორმულების სხვადასხვა ვერსიას. ანტიმიკრობული აგენტების აღმოჩენის შემდეგ შემუშავებულია რამდენიმე ათასი წამალი, მაგრამ ამჟამად გამოიყენება არაუმეტეს 5%. დანარჩენებმა დაკარგეს აქტუალობა ბაქტერიების მუდმივად მზარდი რეზისტენტობის გამო.
ანტიბიოტიკორეზისტენტობა გლობალური პრობლემაა, რომელიც გავლენას ახდენს ყველა ქვეყანასა და კონტინენტზე. ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის მონაცემებით, 2019 წელს რეზისტენტული ბაქტერიებით გამოწვეული ინფექციებით მსოფლიოში 1,27 მილიონი ადამიანი დაიღუპა, კიდევ 4,95 მილიონი ადამიანი ირიბად დაკავშირებულია ამ ფაქტორთან. სიკვდილიანობა წელიწადში - ეს არის დაახლოებით 1 სიკვდილი ყოველ 3 წამში.
სერიოზულ შეშფოთებას იწვევს ის ფაქტი, რომ ბაქტერიები წამლებს უფრო სწრაფად ეგუებიან, ვიდრე ახალი, უფრო ძლიერი წამლების შემუშავება ხდება. ამრიგად, ნებისმიერი ბაქტერიული ანთება, რომელსაც ახლა წარმატებით მკურნალობენ ანტიბიოტიკებით, საბოლოოდ შეიძლება გახდეს საშიში და პოტენციურად ფატალური ინფექცია.
რატომ ვითარდება ანტიბიოტიკებისადმი რეზისტენტობა?
ბაქტერიების მაღალი რეზისტენტობის მექანიზმი მდგომარეობს მათ მუტაციის და ახალი თვისებების შეძენის უნარში. გენომში მცირე ცვლილებები იძლევა რეზისტენტობის სხვადასხვა გზებს: მკვრივი კაფსულის გაჩენა, ანტიბიოტიკების დაშლის ფერმენტების არსებობა, ჟანგბადისგან თავისუფალ გარემოსთან ადაპტაცია და ა.შ. ბაქტერიები ავითარებენ რეზისტენტულ გენებს, რომლებიც შეიძლება სწრაფად გავრცელდეს მიკროორგანიზმებს შორის მობილური გენეტიკური ელემენტების წყალობით.
შემდეგი ფაქტორები ხელს უწყობენ ანტიბიოტიკორეზისტენტობის განვითარებას:
- მოსახლეობის ანტიბიოტიკებით თვითმკურნალობის ტენდენცია და ზოგიერთი აფთიაქის მიერ ასეთი მედიკამენტების რეცეპტით გაყიდვის წესების შეუსრულებლობა;
- არასწორი ანტიბიოტიკოთერაპიის რეჟიმი: ძალიან მოკლე კურსი, არასწორად გათვლილი დოზა, შეყვანის სიხშირის შეუსაბამობა;
- ანტიმიკრობული პრეპარატის არასწორი ემპირიული შერჩევა, მიკროორგანიზმის იზოლირებასა და ანტიბიოტიკებისადმი მგრძნობელობის დადგენის ლაბორატორიულ ტესტებზე უარის თქმა;
- ვირუსული და სოკოვანი ინფექციების დროს ანტიბიოტიკების გაუმართლებელი გამოყენება;
- ძლიერი ფართო სპექტრის პრეპარატების გამოყენება სიტუაციებში, როდესაც ვიწრო მიზნობრივი ანტიბიოტიკები არანაკლებ ეფექტური იქნება;
- ანტიბიოტიკების ფართო გამოყენება კვების და სოფლის მეურნეობის მრეწველობაში.
რა არის სუპერბაქტერიები
ანტიბიოტიკორეზისტენტობის თემასთან დაკავშირებით მედიცინაში გაჩნდა ახალი კონცეფცია - სუპერბაქტერიები. ასე ჰქვია მიკროორგანიზმებს, რომლებიც რეზისტენტულია ანტიმიკრობული პრეპარატების უმეტესობის მიმართ. ეს პათოგენები უდიდეს საფრთხეს წარმოადგენენ, რადგან ისინი არ რეაგირებენ სტანდარტული მკურნალობის რეჟიმებზე და ზოგიერთ მათგანს შეუძლია წინააღმდეგობა გაუწიოს ძლიერ ანტიბიოტიკებსაც კი. ევროპის ქვეყნებში სუპერბაქტერიები ყოველწლიურად 30 ათასზე მეტ სიკვდილს იწვევს.
სუპერბაქტერიების ჯგუფი წამლის წინააღმდეგობის ხარისხის მიხედვით იყოფა 3 ქვეტიპად:
- ტიპი 1 - კრიტიკული ანტიბიოტიკორეზისტენტობა: Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella, Escherichia coli, Proteus და Serration ზოგიერთი შტამი.
- ტიპი 2 - მაღალი რეზისტენტული: ენტეროკოკი ფაციუმი, მეთიცილინ- და ვანკომიცინის მიმართ რეზისტენტული სტაფილოკოკები, Helicobacter pylori ინფექცია, ზოგიერთი სახის კამპილობაქტერია, სალმონელა, გონოკოკი.
- ტიპი 3 - ზომიერი რეზისტენტობა: პნევმოკოკები, ჰემოფილუსი, სელის ჯოხი, შიგელა.