Когда в 1928 году Александр Флеминг открыл пенициллин, мир вздохнул с облегчением: многие смертельные инфекции были побеждены. Но сегодня эта победа под угрозой. Как бактерии эволюционируют и учатся выживать, рассказала Нина Михайловна Киселева, д.б.н., профессор кафедры фармакологии, главный научный сотрудник Пироговского Университета
Как обычные бактерии превращаются в «супербактерии»?
Это естественный процесс ускоренного отбора, в котором невольным «селекционером» часто выступает сам человек. При бесконтрольном или неправильном применении антибиотиков погибают лишь слабые бактерии. Те, что случайно оказались устойчивее, выживают, размножаются и передают гены резистентности следующим поколениям.
Ученые выделяют несколько хитрых механизмов, которые используют бактерии для защиты:
- «Забаррикадировать ворота»: Изменить структуру клеточной стенки, чтобы антибиотик просто не мог в нее проникнуть. Так действуют некоторые штаммы против пенициллинов.
- «Обезвредить врага»: Вырабатывать специальные ферменты (например, бета-лактамазы), которые разрушают молекулу антибиотика еще до того, как она подействует.
- «Сменить мишень»: Изменить структуру той самой молекулы в бактериальной клетке, на которую нацелен антибиотик. Препарат «стреляет» в пустое место.
- «Выкачать насосом»: Активировать особые клеточные «помпы» (эффлюкс-системы), которые активно выкачивают антибиотик из клетки.
- «Уйти в подполье»: Образовать биопленки – сообщества, погруженные в защитную слизь, сквозь которую лекарства не проникают.
Шокирующая статистика: цена резистентности
Последствия – не абстрактная угроза, а жестокая реальность. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в 2019 году непосредственно от инфекций, вызванных устойчивыми бактериями, в мире умерло 1,27 миллиона человек.
Одними из самых опасных являются бактерии, производящие фермент NDM-1 (Металло-бета-лактамаза из Нью-Дели). Он делает их неуязвимыми к мощнейшим антибиотикам последнего резерва – карбапенемам. Носителями таких генов уже стали кишечная палочка (E. coli) и клебсиелла (Klebsiella pneumoniae), которые могут вызывать тяжелейшие пневмонии, сепсис и инфекции мочевыводящих путей.
Без активных мер к 2050 году смертность от таких инфекций может удвоиться, а рутинные операции (аппендэктомия, кесарево сечение) или химиотерапия станут смертельно опасными из-за риска присоединения неизлечимой инфекции.
Что делать, если антибиотики перестают работать? Стратегия спасения
Мир осознал масштаб проблемы. ВОЗ инициировала глобальную кампанию, в основе которой лежит классификация антибиотиков на три группы:
- ДОСТУПНЫЕ (Access): Препараты первого выбора для лечения наиболее распространенных инфекций.
- НАБЛЮДЕНИЯ (Watch): Антибиотики с более высоким потенциалом развития резистентности. Их применение должно быть ограничено.
- РЕЗЕРВНЫЕ (Reserve): Лекарства «последней надежды» (например, колистин, некоторые цефалоспорины). Их используют только в крайних случаях при инфекциях, вызванных бактериями со множественной лекарственной устойчивостью.
Параллельно наука ведет активный поиск принципиально новых решений.
Будущее без антибиотиков? На что делают ставку ученые
- Бактериофаги («пожиратели бактерий»). Это вирусы, избирательно поражающие определенные виды бактерий. Они внедряются в клетку, размножаются внутри и вызывают ее гибель. В России есть успешный опыт клинического применения фагов для лечения устойчивых инфекций. Например, в Пироговском Университете исследуют новый микобактериофаг Vic9, который в перспективе может стать оружием против туберкулеза.
- «Умные» антибиотики и генетические «ножницы» CRISPR-Cas9. Технология, получившая Нобелевскую премию, позволяет точечно редактировать гены. Ученые работают над созданием препаратов, которые будут активироваться только в присутствии определенных бактерий или смогут «отключать» у них гены устойчивости, делая вновь уязвимыми к старым антибиотикам.
- Моноклональные антитела и вакцины. Специально созданные антитела могут маркировать бактерии для иммунной системы или нейтрализовать их токсины. Вакцинация же предотвращает саму инфекцию, снижая потребность в антибиотиках.
- Война «малыми силами». Изучаются бактериоцины (антимикробные пептиды), вещества из морских организмов и почвенных бактерий, которые подавляют рост патогенов, не убивая их полностью, что замедляет развитие резистентности.
Нужны лекарства? В приложении «АптекаМос» можно найти препараты – в ближайшей аптеке или подешевле в другой.
Что может сделать каждый?
Пока ученые создают оружие будущего, замедлить распространение «супербактерий» можем мы все. Основные правила:
- Принимать антибиотики только по назначению врача.
- Никогда не требовать у врача «что-нибудь посильнее» и не «прописывать» их себе самостоятельно при простуде (обычно вирусной).
- Не передавать «остатки» антибиотиков другим людям.
Борьба с антимикробной резистентностью – это марафон, где ставка – эффективность всей современной медицины. И победить в ней можно только общими усилиями науки, врачей и осознанных пациентов.
Информация представлена в ознакомительных целях и не является медицинской консультацией. Имеются противопоказания. Необходима консультация специалиста.
Больше статьей: