Команда ученых из нескольких университетов США обнаружила бактериофагов, которые не только уничтожают бактерий, но и способствуют передаче между ними генов резистентности к антибиотикам.
Бактериофаги — это вирусы, которые «пожирают» бактерий. Точнее, заражают их, встраиваются в бактериальную ДНК и размножаются внутри бактериальной клетки, вызывая при этом ее разрушение (лизис). Современная медицина возлагает на фагов большие надежды в свете проблемы устойчивости (резистентности) бактерий к антибиотикам. Но ученые решили рассмотреть процесс уничтожения бактерий фагами «поближе».
Для эксперимента они выбрали несколько штаммов кишечной палочки, устойчивых к антибиотику ампициллину, и заразили их 20 различными фагами, взятыми наугад из почвы. После чего они проанализировали ДНК из разрушенных бактериальных клеток.
Следует добавить, что зачастую устойчивость бактерий к антибиотикам кодируется плазмидами — внехромосомными кольцевыми кусочками ДНК. Ранее было неизвестно, куда деваются плазмиды при лизисе бактериальной клетки. Оказалось, что 2 из 20 бактериофагов способствовали передаче плазмид между различными бактериями. И вероятность такого распространения плазмид с генами устойчивости к антибиотику была в случае данных двух фагов в 50 раз выше, чем для других 18 вирусов.
Эти два бактериофага получили название SUSP1 и SUSP2 — от слова superspreader, «суперраспространитель». В ходе дальнейших экспериментов суперспредеры эффективно передавали другим бактериям гены резистентности к антибиотикам, делая микробов более опасными для человека. Ученые объясняют это нехваткой у фагов определенных ферментов, из-за чего они «недоразрушают» ДНК бактерий.
В результате исследователи приходят к следующему выводу: не все бактериофаги одинаково полезны для разработок новых методов борьбы с бактериями. Некоторые могут, напротив, оказаться фактором, усиливающим устойчивость микробов к антибиотикам.