Ученые из Питтсбургского университета (США) выяснили, что антибиотикорезистентный вид энтерококков Enterococcus faecium «освоил» способность вырабатывать антимикробный пептид, благодаря чему вытеснил другие штаммы из больниц по всему миру.
Хотя Enterococcus faecium является частью нормальной кишечной микрофлоры человека и некоторых животных, он превратился в один из наиболее опасных источников внутрибольничных инфекций. Устойчивость этого микроба к антибиотикам, включая ванкомицин, вызывает тяжелые инфекции у ослабленных и госпитализированных пациентов.
Ранее ученые неоднократно наблюдали появление и исчезновение штаммов E. faecium в больницах, но причины таких изменений оставались неизвестными. Новая научная работа, опубликованная в Nature Microbiology, помогла раскрыть эту загадку.
Команда исследователей под руководством Эммы Миллс (Emma Mills) и Дарии Ван Тайн (Daria Van Tyne) изучила 710 образцов устойчивых к ванкомицину штаммов E. faecium, собранных за шесть лет в одной из больниц. Результаты показали, что изначально штаммов было множество, но со временем их разнообразие резко сократилось.
К концу 2022 года в больнице осталось лишь три штамма: ST80, ST117 и ST1478, два из которых начали вырабатывать бактериоцин T8 — специфический белок, подавляющий рост и активность «родственных» конкурентов, присваивая их ресурсы. Штаммы E. faecium, производящие бактериоцин T8 (ST80 и ST117), стали доминирующими, уничтожив остальных возбудителей.
Чтобы выяснить, повторяется ли подобное в больницах других стран, исследователи проанализировали глобальную базу данных, включающую 15 тысяч образцов устойчивых к ванкомицину E. faecium, собранных за последние 20 лет. Результаты подтвердили, что штаммы с бактериоцином T8 вытесняли конкурентов повсеместно.
Таким образом, бактериоцины представляют собой мощное средство противомикробной борьбы, а их дальнейшее изучение с помощью геномного секвенирования может помочь разработать новые препараты и методы лечения. Поскольку среди штаммов доминируют единицы, использование их собственного «оружия» против патогена становится более осуществимым.
Авторы исследования подчеркнули, что своевременное отслеживание изменений и эволюции бактерий может помочь предотвратить новые вспышки инфекции в больницах и спасти жизнь пациентам.