Автор: Издание «МЕДИК»
Обширное исследование, посвященное сообществу бактерий, живущих в носовой полости человека, позволило ученым пересмотреть взгляд на то, как эти микроорганизмы взаимодействуют друг с другом. Выводы работы, проведенной международной командой исследователей, имеют важное значение для предсказания риска развития серьезных инфекций, вызываемых бактерией Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк).
Что такое стафилококк и чем он опасен?
Staphylococcus aureus (сокращенно S. aureus) — это распространенная бактерия, которая бессимптомно обитает в носу примерно у 30% людей. Обычно она не причиняет вреда, однако при попадании в организм через раны, порезы или хирургические разрезы может вызывать тяжелые инфекции. Инфекции, вызванные золотистым стафилококком, являются второй по распространенности причиной смертности от бактериальных инфекций после туберкулеза, унося около миллиона жизней в год. Некоторые штаммы, такие как метициллин-резистентный Staphylococcus aureus (сокращенно MRSA, что означает устойчивый к метициллину золотистый стафилококк), устойчивы к обычным антибиотикам, что затрудняет лечение.
Как проходило беспрецедентное исследование?
Это крупнейшее на сегодняшний день исследование назального микробиома (сообщества микроорганизмов в носу). Ученые из Института Сэнгера (Wellcome Sanger Institute), Кембриджского университета (University of Cambridge), Имперского колледжа Лондона (Imperial College London) и их коллеги проанализировали мазки из носа более чем 1100 здоровых доноров крови из Англии.
У каждого добровольца трижды с недельным интервалом брали мазки из передних отделов носа. Образцы проверяли на наличие золотистого стафилококка с помощью стандартных лабораторных методов культивирования, а также проводили секвенирование ДНК (расшифровку генетического материала) для выявления всего спектра бактериальных видов. С помощью методов машинного обучения (искусственного интеллекта для анализа данных) ученые искали закономерности в микробиоме.
Главное открытие: бактериальное сообщество решает все
Исследование выявило два ключевых паттерна (устойчивых сочетания).
1. У «постоянных носителей» микробиом беден. Люди, у которых во всех трех мазках обнаруживался золотистый стафилококк (так называемые персистирующие, или постоянные носители), имеют особый микробиом. В их носовой полости доминирует S. aureus, а разнообразие других видов бактерий значительно снижено.
2. «Защитный квартет» бактерий. У не-носителей (тех, у кого стафилококк не обнаружился) и носителей с непостоянным выявлением чаще встречались определенные виды бактерий: Staphylococcus epidermidis (эпидермальный стафилококк), Dolosigranulum pigrum, Corynebacterium (коринебактерии) и Moraxella catarrhalis (моракселла катаралис). Ученые предполагают, что эти бактерии могут создавать среду, препятствующую заселению носа опасным золотистым стафилококком, выступая в роли естественных защитников.
Пересмотр понятия «непостоянный носитель»
Одним из самых интересных выводов исследования стал пересмотр категории «непостоянных носителей». Ученые пришли к выводу, что, скорее всего, это не отдельная биологическая группа. Такие люди являются либо истинными не-носителями, которые временно «подхватили» стафилококк из окружающей среды, либо постоянными носителями, у которых уровень бактерий колеблется и иногда не улавливается тестами.
Перспективы для медицины: предсказание риска и новые методы профилактики
Полученные данные имеют прямое клиническое значение. Постоянное носительство S. aureus — это известный фактор риска послеоперационных инфекций. Сейчас в больницах перед плановыми операциями (например, эндопротезированием суставов) пациентов часто проверяют на носительство и проводят санацию (очистку) носа специальными мазями.
Новое исследование открывает путь к более точным методам оценки риска. Алгоритмы машинного обучения, анализирующие весь состав назального микробиома, могут с высокой точностью предсказать, является ли человек постоянным носителем.
Как отметил первый автор исследования, доктор Динеш Аггарвал из Имперского колледжа Лондона, выявление бактериальных профилей, которые защищают от колонизации золотистым стафилококком, может лечь в основу новых стратегий снижения риска инфекций, основанных на микробиоме, без чрезмерной зависимости от антибиотиков. Старший автор работы, доктор Юэн Харрисон из Института Сэнгера, добавил, что изучение тысяч образцов позволило наконец увидеть общую картину того, как естественные бактерии человека либо помогают, либо способствуют развитию инфекции.
Таким образом, понимание сложных взаимоотношений в микромире нашего носа становится мощным инструментом в борьбе с одной из самых коварных внутрибольничных инфекций.
«МЕДИК»
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) от 17.03.2025г. ЭЛ №ФС77-89146.
Сайт издания: https://medik.press