Способность бактерий противостоять антибиотикам возникла очень давно. Многие микроорганизмы имели ее задолго до неандертальцев, использовавших природный пенициллин десятки тысяч лет назад, и задолго до широкого применения антибиотиков в наше время. Грибы, часто населяющие почву, давно применяли антибиотическое оружие против бактерий. Поэтому вполне естественно, что бактерии, включая почвенные, развили защитные механизмы против такой атаки.
Новый взгляд аргентинских ученых: глифосат в фокусе
Теперь ученые из Аргентины задались вопросом: может ли устойчивость бактерий к антибиотикам зависеть от использования глифосата, самого популярного гербицида современности?
Глифосат — мощный гербицид широкого действия, уничтожающий множество видов растений. Обрабатываемые им культурные растения часто генетически модифицированы для сопротивления этому веществу. Однако действие глифосата не ограничено растениями: он также токсичен для бактерий.
Исследование: от речных глубин до больничных палат
Группа исследователей собрала 68 бактериальных штаммов из донных отложений дельты реки Парана в Южной Америке, близ Буэнос-Айреса. Будучи крупным экспортером сельхозпродукции, Аргентина сталкивается с вымыванием значительных объемов глифосата с полей в реки. Хотя дельта формально является заповедником, массовое загрязнение глифосатом из верхнего течения — реальность.
Ученые оценили устойчивость этих штаммов к 16 популярным антибиотикам. Тестирование проводили как без адъювантов, так и в комбинации с веществами, обычно снижающими резистентность (например, сульбактам). Также измерена устойчивость штаммов к самому глифосату.
Неожиданные параллели: почва, фермы и клиники
Эти данные сравнили с информацией об устойчивости 19 штаммов больничных патогенов и 15 штаммов из скотоводческих хозяйств.
Резистентность больничных штаммов к антибиотикам ожидаема. Однако масштаб удивил: 74 процента демонстрировали стойкость даже к карбапенемам, антибиотикам последней линии защиты. Поразило другое: все больничные штаммы проявили значительную устойчивость к глифосату, с которым в теории не должны контактировать. Некоторые группы, например, Enterobacter, выдерживали экстремальные концентрации — до 80 млг/мл.
Путь бактерий и вызовы экологии
Исследователи подчеркнули неизбежный путь больничных бактерий через сточные воды в почву и реки. То, что глифосат действует на них слабо, открывает возможность их размножения в природных условиях.
Анализ показал родственную связь между глифосат-устойчивыми штаммами, независимо от их происхождения — речные отложения, пастбища или больницы. Нечувствительность к глифосату была свойственна сходным линиям бактерий везде.
Горизонтальный перенос: ключевой механизм и надежда
Ученые отмечают, что присущий бактериям горизонтальный перенос генов (в том числе между видами) способствует распространению антибиотикорезистентности как в сельском хозяйстве, так и в клиниках.
В контексте глобального использования гербицида эта информация ценна для оптимизации практик и разработки новых стратегий контроля. Ранее сообщалось о наблюдениях в сельских округах США (массовое использование глифосата), где отмечалось легкое сокращение сроков беременности и веса новорожденных. В свете новых данных ряд стран изучает ограничения на применение глифосата.
Источник: naked-science.ru
