Ген устойчивости к антибиотикам обнаружен в сточных водах Джорджии

В сточных водах в штате Джорджия обнаружен ген, вызывающий у бактерий устойчивость к одному из важнейших антибиотиков в мире — колистину. Присутствие гена MCR-9 вызывает серьёзную озабоченность в области общественного здравоохранения, поскольку приводит к развитию антимикробной резистентности — проблемы, которую Всемирная организация здравоохранения назвала «одной из 10 основных глобальных угроз для здоровья человечества».

Исследователи из Центра безопасности пищевых продуктов Университета Джорджии взяли пробы канализационных вод в городской среде для поиска гена MCR в естественно присутствующих бактериях. Команда под руководством доцента Колледжа сельскохозяйственных и экологических наук Иссмата Кассема была удивлена скоростью обнаружения: свидетельства наличия гена были найдены уже в первой пробе.

Это демонстрирует, что ген закрепляется на территории США.

Дополнительную тревогу вызвала бактерия, в которой был найден ген — Morganella morganii. Это первый случай обнаружения MCR у M. morganii, что проблематично, поскольку эту бактерию редко тестируют. Это означает, что проблема может быть значительно более распространённой, чем считалось изначально.

Распространение MCR через сельское хозяйство, импорт и путешествия

Ранее считалось, что основным фактором распространения MCR является сельское хозяйство. Такие страны, как Китай и Индия, используют антибиотик колистин в животноводстве. Колистин считается антибиотиком «последней надежды», так как способен уничтожить инфекции, неподвластные другим антибиотикам. Его частое применение приводит к развитию устойчивости у бактерий. Если люди или животные заразятся устойчивым к колистину штаммом, лечить инфекцию может оказаться нечем, что грозит крайними мерами и смертью.

В США использование колистина для пищевых животных запрещено, и считалось, что это замедлит распространение резистентности. Однако MCR может распространяться через глобальные путешествия и импорт продуктов из других стран. Результаты исследования доказывают, что США не менее уязвимы для этой угрозы, чем другие страны.

Проблему усугубляет способ распространения гена. Он передаётся с помощью плазмид — молекул ДНК внутри клеток, способных к самостоятельной репликации. Плазмида с устойчивостью, найденная у одного типа бактерий, может передаться другим. Это означает, что такие бактерии, как E. coli и Salmonella, часто вызывающие вспышки заболеваний у людей, потенциально могут нести ген MCR, превращая излечимые болезни в потенциально смертельные инфекции.

Насколько серьёзна угроза гена MCR-9?

По словам Кассема, совокупность факторов — глобальная угроза антимикробной резистентности, присутствие MCR в Джорджии, его обнаружение в часто игнорируемой бактерии и его появление без использования колистина в сельском хозяйстве США — представляет серьёзную проблему, требующую немедленных действий со стороны научных, медицинских и государственных институтов.

«Если мы не решим эту проблему сейчас, мы ставим под угрозу медицину для людей и животных, и это может иметь огромные последствия для здоровья и экономики. Это опасная проблема, требующая внимания многих секторов», — заявил Кассем.

Ввиду срочности, результаты исследования были опубликованы в кратком формате в Journal of Global Antimicrobial Resistance. Работа финансировалась грантом Центра безопасности пищевых продуктов, среди других исследователей — Джоуман Хасан, Дэвид Манн, Шаотин Ли и Сяньюй Дэн.