Антибиотики перестанут работать через несколько лет. Чем будет спасаться человечество 🧐

Резистентность к антибиотикам в мире растет. После нынешней пандемии, вероятно, людей, которым ставшие некогда сенсацией препараты перестанут помогать, станет намного больше. В отчете британского экономиста и финансиста Джима О`Нила о росте устойчивости патогенных возбудителей к противомикробным препаратам говорится, что к 2050 году, если тренд сохранится,  инфекционные заболевания будут забирать 10 млн жизней в год. Для сравнения: от ишемической болезни сердца, самой частой причины смерти, в прошлом году умерли 8,8 млн человек.

Инфекции станут неизлечимы из-за устойчивости патогенных бактерий к антибиотикам, и мы, как и до XX века, будем умирать из-за незначительных травм, от осложнений после операций, туберкулеза и пневмонии? Сегодня Всемирная организация здравоохранения называет резистентность бактерий к антибиотикам самой серьезной угрозой здоровью человечества, пишет ReMinder.

Бактерии — специалисты по приспособлению. Об этом говорит хотя бы тот факт, что в их арсенале — целых два вида резистентности: естественная и приобретенная.

Использование антибиотиков увеличивает давление отбора на популяцию бактерий: выживают только самые устойчивые, которые к тому же охотно делятся генами со всем бактериальным сообществом. Мы убиваем их — они становятся сильнее. Ситуацию радикально ухудшает бесконтрольное использование антибиотиков.

Фото: pixabay.com

Медицина — не единственный рассадник мультирезистентных бактерий. Антибиотики используют при выращивании растений, разведении рыбы, на животных фермах. В кишечник животного попадает множество антибиотиков, они взаимодействуют с местными бактериями, учатся выживать. Затем антибиотик выходит вместе с экскрементами, выбрасывается в среду — и образуются целые резервуары мультирезистентных бактерий. Эти хорошо обученные защищаться бактерии возвращаются к человеку, когда тот гладит животное, ест его мясо или просто пьет воду. А от человека — к другим людям. 

Что же делать?

Фаговая терапия

Бактериофагах, вирусы бактерий, которые работают как случайные переносчики резистентности, можно использовать и как биологическое оружие против бактерий. Сначала они прикрепляются на поверхность бактериальной клетки, затем вводят в нее свой генетический материал. Бактерия не может отличить свой материал от чужого — и начинает считывать и реализовывать гены вируса. Сама того не зная, она синтезирует новые бактериофаги внутри себя. В конце бактерия просто разваливается, а выработанные ею вирусы отправляются заражать другие бактерии.

Интересно то, что бактериофаги обнаружили раньше антибиотиков, еще в 1915 году — а спустя два года уже использовали для лечения бактериальных инфекций домашнего скота. Но антибиотики оказались более простыми в производстве, стабильными, имеющими больший спектр действия.

Но есть и минусы. Организм человека реагирует на бактериофаги как на вторжение и вырабатывает иммунитет. Это значит, что вылечить бактериофагами пациента можно будет только один раз. В следующий раз иммунитет эффективно очистит организм от бактериофагов еще до того, как они успеют расправиться с патогенными бактериями.

Антимикробные пептиды и бактериоцины

Антимикробные пептиды синтезируются самыми разными формами жизни: от микроорганизмов до человека. Они обладают антибактериальным, противогрибковым, противовирусным, противораковым и инсектицидным действиями. Бактериоцины же синтезируются самими бактериями, чтобы избавиться от конкурентов

И антимикробные пептиды, и бактериоцины разрушают мембрану бактерий.

Но, как и антибиотики, антимикробные пептиды убивают все бактерии, в том числе те, которые давно живут в человеке и нужны ему. Зато бактериоцины более селективны.

Изменение микробиоты кишечника

Пробиотики — препараты, которые содержат полезные для человека бактерии, а фекальная трансплантация — введение микробиома здорового донора в больной кишечник. Цель одна: заселить кишечник комменсальными, полезными, бактериями.

Комменсальные бактерии могут воздействовать на патогены следующим образом:

• Колонизируют просвет кишечника и конкурируют с патогенами за место и ресурсы.
• Синтезируют антибактериальные вещества.
• Усиливают ответ иммунной системы.

Фото: pixabay.com

Бактерии-хищники

Еще одно биологическое оружие против патогенных бактерий. В исследованиях на животных бактерия-хищник смогла уменьшить количество патогенов, вызывающих пневмонию и сальмонеллез. Но пока данных слишком мало, чтобы использовать этот способ при лечении людей.

Система CRISP/Cas9

CRISP/Cas9 система — нашумевшая технология, которую используют для редактирования генома высших организмов, — подходит и для бактерий. Специально введенная молекула проникает в ДНК бактерии и режет ее так, чтобы отключить определенные гены. Например — те, что отвечают за устойчивость к антибиотикам, развитие биопленок, секрецию факторов вирулентности. Методики для доставки подобных плазмид в бактерии, живущие внутри животных или человека, пока нет.

«Оживление» старых антибиотиков

Есть способ сделать старые антибиотики вновь эффективными. Для этого их используют в тандеме со специальными веществами, которые мешают патогенам защищаться и облегчают работу антибиотикам. Можно, например, использовать вещества, которые делают мембраны бактерий более проницаемыми для антибиотиков.

Однако, как в случае любой комбинированной терапии, есть опасность вредного для человека взаимодействия между лекарствами.

Пока альтернативу антибиотикам только разрабатывают, каждый из нас может сделать простые вещи, которые помогут защитить себя и близких, замедлить темпы роста антибиотикорезистентности. ВОЗ рекомендует:

• Не назначать себе антибиотики самостоятельно, покупать и принимать их только по назначению врача.
• Не давать свои антибиотики другим и не использовать оставшиеся. 
• Соблюдать рекомендации приема антибиотиков: строго дозировать, не прерывать лечение раньше времени.
• Предотвращать заражение: регулярно мыть руки, соблюдать гигиену при готовке, избегать контактов с больными, практиковать безопасный секс, делать прививки.