Məlumat

Bakteriyaların antibiotiklərə davamlı suşlarının inkişafına nə səbəb olur?

Bakteriyaların antibiotiklərə davamlı suşlarının inkişafına nə səbəb olur?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Mən başa düşürəm ki, bakteriyalar seleksiya təzyiqlərinə görə antibiotiklərə davamlı olub, lakin davamlı bakteriyalar, qeyri-davamlı bakteriyalarla müqayisədə, ona məruz qaldıqda antibiotikləri necə emal edirlər. Həmçinin, antibiotiklərə davamlı bakteriyalarla mübarizə aparmaq üçün hansı tədqiqatlar aparılır?


Bakteriyalar adətən üfüqi gen transferi (konjuqasiya və faj infeksiyası kimi) vasitəsilə müqavimət mexanizmləri qazanırlar. Bakteriyaların antibiotiklərdən yayındığı dörd əsas mexanizm bunlardır:

  1. Dərman inaktivasiyası: Məsələn, E. coli penisilin kimi bir çox laktam əsaslı antibiotikləri təsirsiz hala gətirən beta-laktamaza istehsal edə bilər.
  2. Hədəf saytının dəyişdirilməsi: Hədəf yerləri kodlayan genlərdəki mutasiyalar dərmana bağlanma yaxınlığını azalda bilər. Nümunə: DNT giraza və topoizomeraz IV-də təsadüfi mutasiyalar ftorxinolona bağlanma yaxınlığını azaldır.
  3. Metabolik yolların dəyişdirilməsi: Bir çox dərmanlar fermentləri təsirsiz hala gətirməklə və ya substratları sekvestr etməklə metabolik yolların müəyyən hissələrini hədəf alır. Bakteriyalar alternativ metabolik yollardan istifadə edə və ya ətraf mühitdən lazımi qidaları qəbul etməyin yollarını tapa bilər.
  4. Dərman yığılmasının azalması: Dərman keçiriciliyinin azalması və ya bakteriyaların dərmanları hüceyrədən çıxarmaq qabiliyyəti (məsələn, tetrasiklin axınının daşıyıcısı üçün tetA kodlaması) səbəb olur. Onlar bu qabiliyyətləri konyuqasiya, fag infeksiyası (transduksiya) və ya ətraf mühitin DNT-sinin alınması (transformasiya) vasitəsilə əldə edə bilərlər.

Vikipediyada antibiotiklərə qarşı müqavimətlə bağlı kifayət qədər geniş və əhatəli məqalə var. Yaxşı bir istinad siyahısı da var. http://en.wikipedia.org/wiki/Antibiotic_resistance


Həmçinin, antibiotiklərə davamlı bakteriyalarla mübarizə aparmaq üçün hansı tədqiqatlar aparılır?

Antibiotik müqavimətinin necə yarandığına dair layiqli cavablar aldınız, ona görə də bu mövzuya bir az toxunmaq istədim. Müqavimət əleyhinə tədqiqatın üç əsas istiqaməti var:

  1. Yeni hədəflər və mexanizmlər tapmaq. Əsasən, mövcud müqavimət mexanizmlərini (adətən, mövcud antibiotikə daha mükəmməl bir yan qrup vurmaqla) keçəcək qədər incə fərqli olan yeni antibiotiklər və ya bakteriyaları pozmaq üçün fərqli bir mexanizmi hədəfləyən tamamilə yeni bir sinif yaratmaq. Bu, mahiyyətcə bir dərman inkişaf etdirmə vəzifəsidir və belədir çətin.
  2. Antimikrobiyal nəzarət. Bu, əsasən mövcud antibiotiklərdən necə istifadə etdiyimizi araşdıran klinik tədqiqatdır. Müddəti/yerləşdirməni/s. dəyişdirə bilərikmi? müqavimət şansını minimuma endirmək üçün antibiotik kursu. Antibiotiklərdən qeyri-adekvat istifadə etdiyimiz vaxtların sayını minimuma endirərək, xəstəyə heç bir qazanc gətirmədən müqavimətə səbəb ola bilərikmi?
  3. Alternativ antimikrobiyal üsullar. İlk növbədə bakterial infeksiyaların qarşısını almaq üçün qeyri-antibiotik üsullardan istifadə edə bilərikmi və ya baş verdikdə onları müalicə edə bilərikmi? Antimikrob səthlər, mis və ya gümüş hopdurulmuş səthlər, təkmilləşdirilmiş səth təmizlənməsi və s.

Özünüz cavablandırdığınız əsas sual: antibiotikin orijinal davamlı olmayan bakteriyaları effektiv şəkildə bastırması nəticəsində yaranan seçim təzyiqi səbəbindən bakteriyalar davamlı olur. Yatırılmaya müqavimət göstərən variantlar təbii nəticə kimi seçilir.

Dayanıqlı bakteriyalar antibiotikləri necə emal edir? Bu, konkret antibiotikin təfərrüatlarından və bəlkə də müqavimət növündən asılıdır.

Penisilin və amoksisillin kimi əlaqəli antibiotikləri götürək. Bu antibiotiklər bir çox bakteriya növləri üçün vacib olan hüceyrə divarının təbəqəsinin meydana gəlməsini maneə törətməklə fəaliyyət göstərir. Bu, bakteriyaların çoxalmasının qarşısını alır və onların məhvinə kömək edir. Vikipediya bu β-laktam antibiotiklərinin təsiri haqqında bəzi təfərrüatlar verir.

Penisilin kimi dərmanlara qarşı bakteriya müqaviməti adətən dərman molekulunda bir halqanı parçalayan, onu sıradan çıxaran və bununla da hüceyrə divarının sintezinə təsirini aradan qaldıran ferment (β-laktamaza adlanan) istehsal edən bakteriyalar şəklində olur.

Bu müqavimət penisillinə bənzər dərmanların geniş yayılması və bunun üçün genin plazmidlər vasitəsilə bakteriya növləri arasında ötürülməsi səbəbindən geniş yayılmışdır.

Tədqiqatçılar 70-ci illərdə bu müharibədə köməkçi silah kəşf etməyə və inkişaf etdirməyə nail oldular. Bu, penisilinlərə qismən bənzəyən və onlar kimi bakterial β-laktamaz fermenti tərəfindən hücuma məruz qalan klavulan turşusu idi. Penisilinlərdən fərqli olaraq, ferment molekulu ilə daimi əlaqə yaradır və fəaliyyətini dayandırır. Bu, eyni həbdə həm amoksisillini, həm də onun qoruyucusu olan klavulan turşusunu ehtiva edən Augmentin kimi hazırda təsirli dərmanların yaranmasına səbəb oldu.


Əksər müqavimət müxtəlif vasitələrlə üfüqi köçürmə yolu ilə əldə edilir

Konjugasiya cinsi ötürmədir

Transduksiya, genomla inteqrasiya edən viruslar tərəfindən ötürülür, sonra aktivləşdirildikdə, özlərinə əlavə edilmiş genomun bitlərini yeni bir ev sahibinə daşıyırlar.

Transformasiya çılpaq plazmid DNT-nin yeni bir ev sahibinə alınmasıdır

Transfeksiya transduksiyaya bənzəyir və viral vasitəçiliyə malikdir

Və əlbəttə ki, hüceyrələrin bir agent tərəfindən zədələnmə qabiliyyətini dəyişdirən nöqtə mutasiyalarından, hüceyrə membranının və ya reseptor yerlərinin dəyişməsi kimi sadə dəyişikliklərdən əldə etdiniz.


Antibiotiklərə Müqavimət: Mənşəyi, Səbəbləri, Mexanizmi

Antibiotiklər müxtəlif bakterial infeksiyaları müalicə etmək üçün əsas terapevtik vasitələrdir. Ancaq bu gün getdikcə daha çox antibiotik daha az təsirli olur. Bunun səbəbi, antibiotiklərin istifadəsi və sui-istifadəsi nəticəsində bakteriyaların inkişaf etdirdiyi antibiotik müqavimətidir.
Antibiotik müqaviməti bir bakteriyanın normal olaraq həssas olduğu antibiotikin təsirinə qarşı əldə edilmiş müqavimət qabiliyyətidir. Bakteriyalar antibiotiklərin effektivliyini azaldan bir şəkildə dəyişdikdə baş verir. Beləliklə, antibiotiklərin terapevtik səviyyədə olması ilə bakteriyalar çoxalmağa davam edir.

Müqavimətli bakteriyalar antibiotiki məhv edir və ya təsirini neytrallaşdırır. Antibiotik müqaviməti xromosomda və ya plazmiddə olan bakteriyalar tərəfindən kodlanır.

Çoxlu antibiotiklərə davamlı bakteriyalara çox dərmana davamlı (MDR) bakteriya və ya superbakteriyalar deyilir.
Hər bir canlı orqanizm yaşamaq üçün səy göstərir. Əgər orqanizm dəyişən mühitə uyğunlaşarsa, sağ qalır, yoxsa ölür. Bakteriyalar davamlı olaraq antibiotiklərlə təmasda olduqda bəzi bakteriyalarda müqavimət mexanizmi yaranır. Belə bakteriyaların yaşamaq şansı həssas olanlara nisbətən daha çoxdur. Beləliklə, antibiotik müqaviməti təbii bir hadisədir.


Davamlı Bakteriyaların Təkamülü

Siz əslində antibiotikə davamlı bakteriyaların təkamülünə səbəb olmursunuz. Siz artıq mövcud olanları seçirsiniz.
Bir bakteriya növünün qarışıq populyasiyasında, insan növlərində olduğu kimi fərqli olanlar da var. Sizin DNT makiyajınız digər insanlardan bir qədər fərqlidir.

Ətraf mühitə bir dəyişiklik əlavə etməklə, bəzi şəxslərin həmin yeni mühitdə digərlərindən daha yaxşı iş görəcəyini görəcəksiniz.
Antibiotiklər əlavə etməklə siz daha yaxşı fəaliyyət göstərəcək və sağ qala bilən, digərləri isə qalmayacaq bakteriyaları seçəcəksiniz.

Bunun qarşısını almağın ən yaxşı yolu antibiotiklərdən yalnız zəruri hallarda istifadə etməkdir.
Onları virus infeksiyaları və ya göbələk infeksiyaları üçün istifadə etməyin.
İnfeksiya üçün ən yaxşı antibiotiki seçmək üçün hər dəfə test edin.
Antibiotikdən bütün müddət ərzində təyin olunduğu kimi istifadə edin və özünüzü daha yaxşı hiss etdiyiniz üçün dayandırmayın.
Əl sabunu və tərkibində antibiotik olan digər məhsullardan istifadə etməyin. Sadə sabun və su işi görəcək. Bir neçə bakteriyaya məruz qalmaq müqavimətinizi artırmağa kömək edəcək.

Antibiotiklərə davamlı formaların səbəbi antibiotiklərin özlərinin istifadəsidir. Bu davamlı formalara "doğma" və ya "təbii" icmalarda rast gəlinir. Üzvlərin hər biri bir az fərqlidir, eynilə siz və mən.

Bir antibiotik əlavə edərək ətraf mühiti dəyişdirərək, onların inkişaf etməsinə imkan verən genlərə sahib olanları seçirik.

Bütün antibiotik istifadəsi bunu etmir. Bəzi icmaların müqavimət göstərəcək genləri yoxdur.

Staph aureus davamlı genlərə malikdir və vərəm çöpləri də var.

Bu bakteriyalara nəzarət etmək üçün başqa antibiotiklər tapmalıyıq. Bunu etməklə bir çox antibiotik formalarının yaranmasına səbəb ola bilərik.

Bu problemin həlli yollarının olub olmadığını görmək üçün irəliləyiş baş verir.

MERSA köçürülüb və bu lövhəni əhatə edir. Mərkəzdə Oksasillin diski yerləşdirilib və boşqab bir gün inkubasiya edilib. Oxacillin bu zolağı idarə etsəydi, diskin ətrafında şəffaf agar halqası olardı.


Metabolik genlərdəki mutasiyalar antibiotiklərə qarşı müqavimətə səbəb ola bilər

Son bir araşdırma Elm Genetik dəyişikliklərin bakteriyaları dərmanlara qarşı davamlı etdiyi yeni bir prospekti ortaya qoyur: hüceyrə metabolizmində iştirak edən genlərdə mutasiyalar, o cümlədən qidaları enerjiyə çevirən bəziləri. Nyu Yorkdakı Kolumbiya Universitetinin Barnard Kollecində hesablama biologiyası üzrə dosent, aparıcı müəllif Allison Lopatkin deyir: “Genlərin maddələr mübadiləsində iştirakı məlum idi, lakin bu genlərdəki mutasiyaların müqavimətə səbəb ola biləcəyi məlum deyildi”. Uzun müddətdə kəşf yeni narkotik namizədlərinə səbəb ola bilər.

Lopatkin və həmmüəlliflər necə izləmək üçün yola çıxdılar Escherichia coli yeni mühitlərə uyğunlaşır. Əvvəlcə böyüdülər E. coli 11 gün ərzində karbenisilin, streptomisin və ya siprofloksasinin tədricən artan konsentrasiyası ilə. Təcrübənin sonunda tədqiqatçılar hər bir populyasiyanın bir hissəsini yeni agar boşqabına sürtdülər, sonra hər boşqabdan 12 bakteriya koloniyasını təcrid etdilər və ardıcıllıqla sıraladılar. Ardıcıllıq göstərdi ki, mutasiyaların 36%-i müqavimətə səbəb olduğu bilinən genlərdə baş verib, digər 29%-i isə maddələr mübadiləsi ilə bağlı genlərə təsir edib.

Tədricən artan antibiotiklərlə bakteriyaların böyüməsi müqaviməti öyrənmək üçün klassik üsuldur - bu, dərmanın iştirakı ilə ən sürətli böyüyən suşları seçir. Lopatkin, böyümədən daha çox metabolizm üçün seçilən fərqli bir eksperimental dizaynın müqavimət göstərən daha çox metabolik gen aşkar edib-etməyəcəyi ilə maraqlandı. Beləliklə, ikinci təcrübə dəstində o və həmmüəlliflər böyüdü E. coli bir daha 11 gün. Bu dəfə antibiotik konsentrasiyasını tədricən artırmaq əvəzinə, 1 saatlıq pəncərədə yüksək konsentrasiyalı antibiotik tətbiq edərkən hərarəti günü-gündən tədricən artırdılar. Qısa antibiotikə məruz qalmanın iki istiqamətli yanaşması getdikcə daha isti temperaturlarla birləşərək 11 gün ərzində bakterial metabolizmi yavaş-yavaş artırdı və bu şəraitdə sağ qala biləcək hüceyrələri seçdi. İkinci eksperimentin sonunda tədqiqatçılar bakteriyaları bir daha ardıcıllıqla sıraladılar. Bu dəfə bir çox mutasiya maddələr mübadiləsi ilə əlaqəli genlərdə ortaya çıxdı. "Növbəti açıq sual," Lopatkin deyir, "onlar nə dərəcədə klinik əhəmiyyətə malikdir?"

Metabolik mutasiyaların real dünya aktuallığını öyrənmək üçün müəlliflər daha sonra hər iki təcrübədə tapılan 109 mutasiyanı 7000-dən çox kitabxana ilə müqayisə etdilər. E. coli genomlar, təxminən yarısı xəstəxanalarda və klinikalarda insan xəstələrindən təcrid edilmişdir. Metabolik mutasiyalar bu genomlarda təəccüblü şəkildə geniş yayılmışdı. Əlavə testlər göstərdi ki, bu mutasiyaların bir neçəsi antibiotiklərə qarşı müqavimət göstərir.

Nəhayət, tədqiqatçılar bir genə təsir edən maraq doğuran bir mutasiyanı sıfırlamağa qərar verdilər sucA, normal olaraq aerob tənəffüsdə iştirak edən bir fermenti kodlayan. Onlar tapdılar ki, mutant karbenisilindən yayınmaq üçün maddələr mübadiləsində iştirak edən müəyyən genləri aşağı tənzimləyir.

Ümumilikdə, tədqiqatın eksperimental dizaynı olduqca zərif və sadədir, lakin əmək tutumludur, yeni işdə iştirak etməyən Durhamdakı Duke Universitetinin kəmiyyət bioloqu Lingchong You deyir. Antibiotiklərə davamlı olduğunu nümayiş etdirir E. coli Lopatkinin aspirant məsləhətçisi olan Siz qeyd edir ki, real klinik şəraitdə onların metabolik genlərində də dəyişikliklər var "bu yeni mutasiyaların potensial aktuallığını vurğulayır".

İsveçrədəki ETH Sürixdə sistem bioloqu Mattia Zampieri, yeni iş üçün müşaiyət edən bir perspektiv yazan "Metabolik genlərdəki mutasiyalar klassik müqavimət mutasiyaları qədər aktual ola bilər" deyir. O əlavə edir ki, gələcək tədqiqatlar müxtəlif metabolik mutasiyaların necə müqavimət göstərdiyini dəqiq aydınlaşdırmalıdır. Nəticələr, ehtimal ki, digər tədqiqatçıları klassik eksperimentləri yeni və innovativ seçim protokollarının xeyrinə yenidən düşünməyə sövq edəcək və bu sahəni “real dünyada təkamülün nəhəng mürəkkəbliyi ilə bizim tez-tez istifadə etdiyimiz həddən artıq sadələşdirilmiş boru daxili təkamül” arasındakı boşluğu qiymətləndirməyə sövq edəcək. laboratoriyada,” Hayfadakı Technion, İsrail Texnologiya İnstitutunda antibiotik müqavimətinə sistematik yanaşmalar üzrə ixtisaslaşmış Roy Kishony qeyd edir.

Lopatkin tapıntıları antibiotiklərə qarşı müqaviməti artıran yeni mexanizmləri ortaya qoyan, bəlkə də, hətta metabolik mutasiyaları hədəf alan dərmanlara işarə edən əsas iş hesab edir. Yaxın gələcəkdə o, metabolik mutasiyaların hamısının müəyyən genləri aşağı tənzimləmək üçün hərəkət edib-etmədiyini araşdırmaq istəyir. sucA. Onlar müxtəlif yollarla müqavimət göstərə bilərlər.

Journal Club panelistləri tərəfindən tövsiyə olunan digər son sənədlər:


Antibiotik müqavimətinin proqnozlaşdırılması

Bakterial infeksiyaların antibiotiklərlə müalicəsi getdikcə çətinləşir, çünki bakteriyalar təkcə onlara qarşı istifadə edilən antibiotiklərə deyil, həm də əvvəllər heç vaxt rastlaşmadıqları antibiotiklərə qarşı müqavimət inkişaf etdirirlər. Antibiotiklərə davamlı suşlarda genetik və fenotipik dəyişiklikləri təhlil edərək E. coli, Yaponiyadakı RIKEN Kəmiyyət Biologiya Mərkəzinin (QBiC) tədqiqatçıları bir neçə növ antibiotiklərə qarşı müqavimətin inkişafına cavabdeh görünən ümumi xüsusiyyətlər toplusunu aşkar ediblər.

Araşdırmada dərc olunub Təbiət Əlaqələri Müqavimətin bakteriyalarda oxşar fiziki dəyişikliklərlə birləşən mutasiyalar vasitəsilə ortaya çıxdığını göstərir. Az sayda genin ifadəsini ölçməklə bu dəyişikliklərin miqdarının müəyyən edilməsi bakteriyanın müəyyən bir antibiotikə reaksiyasını proqnozlaşdırmaqda faydalı ola bilər və hansı genlərin vacib olduğunu bilmək müqavimətin qarşısını almaq üçün yeni üsulların inkişafına kömək edə bilər.

Bu mürəkkəb genetik və fenotipik analizi yerinə yetirmək üçün Şingo Suzuki, Takaaki Horinouchi və Çikara Furusava əvvəlcə 44 suş yaratmaq üçün laboratoriya təkamülü adlı texnikadan istifadə etdilər. E. coli, hər biri 11 fərqli antibiotikdən birinə davamlıdır. Daha sonra bu davamlı suşların hər birinin heç vaxt rastlaşmadıqları 25 antibiotikə necə reaksiya verdiyini araşdırdılar. Testlər göstərdi ki, əksər suşlar 25-dən bir neçəsinə - çarpaz müqavimət adlanan fenomenə - hətta bu antibiotiklər müqavimət yaratmaq üçün istifadə ediləndən fərqli işləsə belə, müqavimət inkişaf etdirib. Qrup həmçinin müəyyən etdi ki, iki antibiotik sinfi vəziyyətində çarpaz həssaslıq yaranır - bir növə qarşı davamlı olan bakteriyalar digərinə qarşı daha həssas olur.

Tədqiqatçılar gen ifadəsindəki oxşar dəyişikliklərin çarpaz müqavimətin səbəblərindən biri ola biləcəyini əsaslandırdılar. Bu fərziyyəni yoxlamaq üçün mikroarray analizindən istifadə edərək hər bir davamlı ştamm üçün gen ifadəsindəki dəyişiklikləri müəyyən etdilər. Daha sonra onlar bu məlumatı bəzi suşların müqavimət, çarpaz müqavimət və çarpaz həssaslıq məlumatları ilə birləşdirərək qalan suşların müqavimət və həssaslıq nümunələrini proqnozlaşdıran çox yaxşı iş görən sadə xətti model yaratdılar. Furusawa qeyd edir ki, "bu yüksək dəqiqlikli proqnozlar az sayda gendən istifadə etməklə mümkün olub və bu, bakteriyanın fenotipini və onun antibiotiklərə gözlənilən reaksiyasını təsvir etmək üçün güclü bir üsula çevrilib".

Tədqiqatçılar həmçinin antibiotiklər arasında müqavimətin inkişafını əlaqələndirə biləcək sabit mutasiyalar axtarırdılar. Məsələn, onlar tapdılar ki, demək olar ki, bütün suşlarda müəyyən çoxlu dərman axını pompasına - bakteriyaların arzuolunmaz molekulları xaric etmək üçün istifadə etdiyi nasosa təsir edən sabit mutasiyalar var. Bununla belə, əsas tapıntılardan biri o idi ki, bakteriyalar ekspressiya nümunələrində oxşar dəyişikliklər göstərsələr də, bunlar çox vaxt genomdakı müxtəlif dəyişikliklər və tez-tez bir neçə fərqli mutasiyanın birləşməsindən qaynaqlanır. Furusava hesab edir ki, "bu tip konvergent təkamül antibiotiklərə qarşı müqavimətin inkişafına təkan verən əsas amil ola bilər".

Antibiotiklərin çarpaz həssas siniflərində gen ifadələrinə və heç bir şəkildə üst-üstə düşməyən sabit mutasiyalara malik olduğu aşkar edilmişdir. Məsələn, aminoqlikozid antibiotiklərinə davamlı suşlar mutasiyalar və genlərin aşağı tənzimləməsini göstərdi ki, bu da aminoqlikozid antibiotiklərinin bloklanmasında təsirli olsa da, eyni zamanda daha az təsirli çoxlu dərman axını pompası ilə nəticələndi. Bu, bu suşların niyə bütün digər antibiotiklərə daha həssas olduğunu izah edir - bakteriyalar onları hüceyrələrindən çıxara bilmirdi.

Antibiotik müqaviməti ilə nəticələnən ümumi amilləri başa düşmək bu artan problemlə mübarizə aparmağa kömək edə bilər. Furusavanın fikrincə, "hansı genlərin antibiotiklərə qarşı müqavimətin inkişafına kömək etdiyini kəmiyyətcə müəyyən etməyə imkan verməklə, bu tədqiqat müqavimətin əldə edilməsinin qarşısını almaq üçün yeni üsullara və yeni antibiotik birləşmələrinin inkişafına səbəb ola bilər."


Ölümcül suşlar

BC tədqiqatçıları antibiotiklərə davamlı bakteriyaların ortaya çıxmasına dair yeni ipuçları ortaya qoyurlar.

Boston Kollecindəki tədqiqatçılar yeni bir gen ardıcıllığı texnikasından istifadə edərək, eyni bakteriyanın iki ştammının, əsasən fərqli gen dəstləri və onların altında yatan genetik şəbəkələri olan ümumi bir antibiotiklə mübarizə apardığını aşkar edərək, müxtəlif bakteriya növləri üçün antibiotiklərə həssaslıq profillərinin işlənib hazırlanması zərurətinə işarə etdi. onların daxilindəki gərginliklər.

İki suşunun tədqiqi Streptococcus pneumoniae Tədqiqatçılar aparıcı mikrobiologiya jurnalında bildirirlər ki, onların hər birinin müxtəlif genlərdən, o cümlədən membranı, kaliumun udulmasını və bakteriyalarda zülal dövranını dəstəkləyənlər istifadə edərək ümumi antibiotik daptomisinə tab gətirdiyini aşkar ediblər. PLOS patogenləri.

Komanda bildirir ki, bir ştamın antibiotikə həssaslığını maneə törədən həssaslıq profili genlərinin yarısından çoxu digər ştama heç bir təsir göstərməyib.

Hesabatın aparıcı müəllifi, Boston Kollecinin Biologiya üzrə köməkçi professoru Tim van Opijnen, "Ümumi inancların və gözləntilərin əksinə olaraq, eyni bakteriyaların müxtəlif suşlarının eyni antibiotikə tamamilə fərqli şəkildə cavab verə biləcəyini göstəririk" dedi. "Bu müxtəlif cavablar bakteriyalarda müqavimətin necə inkişaf etdiyini proqnozlaşdırmaqda problem yaratmağa kömək edir."

S. pneumoniae Hər il dünyada milyonlarla insanın, xüsusən də gənclərin və yaşlıların ölümünə səbəb olan xəstəliklərə səbəb olur. Antibiotiklər mühüm müalicə variantı olaraq qalmasına baxmayaraq, streptokokların antibiotiklərə davamlı suşlarının ortaya çıxması milyonlarla insanı potensial ölümcül infeksiyaya qarşı həssas edir.

5 illik, 10 milyon ABŞ dolları dəyərində Milli Sağlamlıq İnstitutlarının qrantının maliyyələşdirilməsi ilə van Opijnen, kompüter elmləri üzrə köməkçi professor José Bento və onların həmkarları dərmanların orqanizmdə stress yaratdığını müəyyən etmək üçün “genom miqyaslı” bir araşdırma apardılar. S. pneumoniae genom. Tədqiqatçılar van Opijnen tərəfindən hazırlanmış və milyonlarla genetik ardıcıllığı tez bir zamanda darayan və bakteriyalarda tək-tək gen funksiyalarını yerinə yetirən transpozon ardıcıllığı və ya Tn-Seq texnikasından istifadə etdilər.

Bundan əlavə, layihə “Bakterial Patogendə Antibiotiklərə Həssaslıq üçün Ştampdan Asılı Genetik Şəbəkələr” hesabatına görə, genetik qarşılıqlı təsirlərdə və genetik aktivliyin transkripsiya tənzimlənməsində iki ştam arasında əlavə fərqləri aşkar etmək üçün əsas genomik şəbəkələri açmaq üçün analitik vasitələrdən istifadə etmişdir. Böyük Pan-Genomla.”

Bundan əlavə, tədqiqat təsdiqlədi ki, antibiotiklərə həssaslıq profilinin inkişafı genetik fonun dərmanlara qarşı müqavimətin yaranmasına təsirinə, eləcə də bakteriyaların onların təkamülünə təsir edən ətraf mühitin streslərinə necə reaksiya verdiyinə təsirli şəkildə yeni işıq salır.

S. pneumoniae nüvə genomu bütün suşları tərəfindən paylaşılan 1600 gen hovuzudur. Onun pan-genomu cəmi 4000 gendən ibarətdir - bəziləri paylaşılan, bəziləri paylaşılmamış - növ daxilindəki bütün suşlarda tapılır.
Tn-Seq altı transpozon "kitabxanası" yaratmaq üçün istifadə edildi, hər birində antibiotikə cavab olaraq gen funksiyalarını təyin etmək üçün nəzərdə tutulmuş 10.000 genetik mutasiya var. Van Opijnenin əvvəlki araşdırması müəyyən etdi ki, transpozon kitabxanasının yaradılması tədqiqatçılara bakteriyaların antibiotiklərə cavab olaraq istifadə etdiyi əsas genetik şəbəkələri qismən yenidən qurmağa imkan verən Genetik Qarşılıqlı Əlaqələr Xəritəsi yarada bilər.

iki suşları S. pneumoniae genomik tərkibinə görə 300 gen ilə fərqlənə bilər. Hesabata görə, şəbəkələr spesifik orqanizm xassələrinin yaranmasına dəstək verərkən, nüvə genomu dəyişkənliyə baxmayaraq əsas funksiyasını saxlayır. Beləliklə, heç bir iki ştama spesifik genom dərmana dözümlülük, virulentlik və təkamül qabiliyyəti kimi xüsusiyyətlərə təsir edərək eyni şəkildə fəaliyyət göstərə bilməz.

Tədqiqatçılar tərəfindən hazırlanmış daptomisinə həssaslıq profilləri antibiotikin təsirinin orqanizmdə necə dalğalandığını və bakteriyaların müxtəlif genlər vasitəsilə stresslə necə mübarizə apardığını göstərir.

Profillərin yüksək gərginliyə xas olduğu ortaya çıxdı. Həmmüəlliflər bildirirlər ki, bir ştamda antibiotik həssaslığını artıran pozulmuş genlərin yarısından çoxu digər suşda heç bir təsir göstərməyib, hətta həssaslığı azaltmayıb. Bu müxtəlif müdafiə cavabları əsas “genom şəbəkəsi arxitekturası” ilə mümkün olur.

Van Opijnen dedi ki, tədqiqatçılar hər iki ştammın fərqli genom şəbəkəsi arxitekturasından istifadə etdiyini görəndə təəccübləndilər.

"Bu çox gözlənilməzdir, xüsusən də bir çox müxtəlif növlərdə mövcud olan genlər üçün" dedi. “Bu cür genlərin birlikdə işlədiyini və baxdığınız suşlardan və ya növlərdən asılı olmayaraq eyni genlərlə qarşılıqlı əlaqədə olmasını gözləyirsiniz. Ancaq burada bunun doğru olmadığını göstəririk”.

Tədqiqatçılar hər bir bakteriya ştammının bu təfərrüatlı, çox qatlı anlayışları vasitəsilə bunun antibiotiklərə davamlı genlərdə ştama xas zəiflikləri müəyyən etmək üçün yeni bir yol açdığını bildirdilər. Bu, indi dərman müqaviməti ilə qorunan infeksiyalara hücum edə bilən yeni və ya təkmilləşdirilmiş dərmanların və ya dərman birləşmələrinin inkişafı üçün yol aça bilər.

“Biz inanırıq ki, bu tip analizlər bakteriyanın ən zəif həlqələrini bir antibiotikin mövcudluğunda aşkar etmək və beləliklə, mövcud dərmanlarla sinergik şəkildə işləyə biləcək yeni hədəfləri müəyyən etmək üçün istifadə oluna bilər, eyni zamanda bakteriyanın genomda hara uyğunlaşa biləcəyini göstərir. onun stressə qarşı həssaslığını azaldır”, - deyə komanda yekunlaşdırıb.


Antibiotiklərə davamlı bakteriya ştamı necə yarana bilər?

antibiotik müqaviməti genetik məlumatın itirilməsi nəticəsində mövcud variasiyaların və nadir mutasiyaların seçilməsi ilə baş verə bilər.

İzahat:

Bakteriyalar o qədər sürətlə çoxalır ki, bir hüceyrə altı-səkkiz saat ərzində on milyona çata bilir. #2^24 # bakteriya hüceyrələri. E coli bakteriyaları hər 20 dəqiqədən bir çoxalır.

Mitozda keçid və bakterial hüceyrələr arasında genetik material mübadiləsi səbəbindən bakterial hüceyrələr arasında milyonlarla variasiya var.

Antikorlara qarşı müqavimət göstərən genlərin birləşməsini daşıyan iki və ya üç hüceyrə sağ qalır və uğurlu genlərini nəsillərinə ötürür. Bu, mövcud varyasyonlardan seçimdir.

Tədqiqatçılar müəyyən ediblər ki, bakteriyaların suşlarında onun xromosomlarından kat G adlı geni ataraq müqavimət inkişaf etdiriblər.
Hüceyrələr özlərini antibiotikdən müdafiə etmək üçün bir qiymət ödəmişdilər.
Hüceyrələr sağ qalmaq naminə öz adaptiv avadanlıqlarının bir hissəsindən imtina edərək təkamül yolu ilə mübadilə etmişdilər.
(The Beak of the Finch Jonathan Weiner, 1994 səh. 258-260)

Tədqiqatlar göstərir ki, bakteriyalar genetik məlumatın itirilməsi və ya mövcud genetik məlumat kombinasiyalarının seçilməsi nəticəsində yaranan mutasiyalarla müqavimət inkişaf etdirir.


BAKTERİYA | Bitki böyüməsini təşviq edən

Antibiotiklərin istehsalı

Biocontrol-PGPB ilə antibiotik istehsalı fitopatogenlərə qarşı bəlkə də ən güclü mexanizmdir. Bir çox müxtəlif növ antibiotiklər istehsal olunur və laboratoriya şəraitində təsirli olduğu sübut edilmişdir, baxmayaraq ki, mütləq sahə şəraitində deyil. Bəzi antibiotiklərin istehsalında iştirak edən genlər məlum olduğundan, antibiotiklərin fəaliyyətini artırmaq, beləliklə, ən azı nəzəri cəhətdən fitopatogenlərin yatırılmasını gücləndirmək mümkündür. Laboratoriya şəraitində irəliləyişdən asılı olmayaraq, yalnız bir antibiotik istehsal edən bakteriya, Agrobacterium radiobacter, antibiotik Agrocin 84 istehsal edən, ticari olaraq mövcuddur. Bu bionəzarət-PGPB (sonradan hədəf patogenin asanlıqla müqavimət əldə etməsinin qarşısını almaq üçün genetik cəhətdən dəyişdirilmişdir) hazırda patogenə nəzarət edir. A. tumefaciens, daş meyvə ağaclarının tac ödünün törədicisi.


Bir MRSA Hekayəsi: FDA, CAFOs və Antibiotiklərə Davamlı Bakteriyalar

Yee Huang, J.D., L.L.M, keçmiş CPR siyasət analitikidir.

Huang işçi heyətinə 2008-ci ilin dekabrında qoşulub. Bundan əvvəl onun ictimai maraq təcrübəsinə Avstriyanın Vyanada və Namibiyanın Vindhuk şəhərində Dövlət Departamentində təcrübə keçib. O, Beynəlxalq Ətraf Mühit Hüququ Mərkəzində təcrübə keçərək, Kioto Protokoluna əsasən meşələrin qırılmasının qarşısının alınmasını araşdırdı. Xanım Huang eyni zamanda Ətraf Mühitin Mühafizəsi Agentliyinin Regional Müşavirinin 3-cü Regionun Su Bölməsində hüquq işçisi kimi çalışıb. Denver Universitetinin Su Hüququ İcmalı, the Florida Beynəlxalq Hüquq Jurnalı, və Cardozo Hüquq İcmalı (Christine A. Klein ilə).

Xanım Huang məzun oldu şükür Rays Universitetindən B.A. biologiyada. O, Belçikanın Brüssel şəhərindəki Kent Universitetində beynəlxalq hüquq üzrə təhsil almaq üçün Rotary Səfiri Təqaüdü alıb və burada L.L.M. fərqlənməklə. Xanım Huanq Florida Universitetində Hüquq Kollecində iştirak edib, burada 2008-ci ildə İctimai Maraqlar üzrə Ətraf Mühit Konfransına həmsədrlik edib və onu yüksək qiymətlərlə bitirib.

Əlaqə məlumatı: 202.747.0698 ex. 6 e-poçt

18 avqust 2010-cu il

İyun ayında Ərzaq və Dərman Administrasiyası Qida İstehsal edən Heyvanlarda Tibbi Əhəmiyyətli Antimikrob Maddələrin Ağıllı İstifadəsinə dair Təlimat Layihəsini nəşr etdi. FDA təlimatda qəbul edir ki, "mövcud sübutların ümumi çəkisi... istehsal və ya böyümənin artırılması məqsədləri üçün tibbi əhəmiyyətli antimikrobiyal dərmanlardan istifadənin... qida istehsal edən heyvanlarda ictimai sağlamlığın qorunması və təşviqi maraqlarına uyğun olmadığı qənaətini dəstəkləyir." İctimai sağlamlıq narahatlığı, bu heyvanlardakı bakteriyaların dərmanlara qarşı müqavimət göstərdiyi və daha sonra qida işçilərinə və istehlakçılarına ötürüldüyü, daha sonra dərmana davamlı bakteriyaları öz icmalarına təqdim etdiyi zaman yaranır.

Yeni kitabda, Superbug: MRSA-nın ölümcül təhlükəsi, jurnalist Maryn McKenna ən çox yayılmış və getdikcə daha çox yayılan dərmana davamlı bakteriyalardan birinin, metisillinə davamlılığın ortaya çıxmasını təfərrüatlandırır. Staphylococcus aureus (MRSA). MRSA bir zamanlar ilk növbədə xəstəxanalarda aşkar edilsə də, McKenna müstəqil şəkildə inkişaf edən və MRSA ilə xəstəxanaya və ya digər ənənəvi mühitlərə heç bir əlaqəsi olmayan insanlarda ciddi infeksiyalara səbəb olan icma əsaslı böcək suşlarının ortaya çıxmasını izləyir. Onun kitabı həmçinin MRSA-nın ev heyvanlarını ev sahibi kimi istifadə edib, sonra onların insan sahiblərinə yoluxdurmaq qabiliyyətini, həmçinin qida istehsalı sektorunda antibiotik istifadəsinin təsirini araşdırır (Fresh Air-dən əla kitab müsahibəsi var).

MRSA-nın bir hissəsidir Stafilokok McKenna'nın dediyi kimi, "bəşəriyyətin ən qədim təkamül yoldaşlarından biri" olan müxtəlif qədim bakteriyaları ehtiva edən cins. Staphylococcus aureus, və ya S. aureus, əsasən xoş xasiyyətlidir və istənilən an əhalinin təxminən üçdə birində mövcuddur. İnsanlar və bakteriyalarımız intim tarazlıqda yaşayırlar, lakin S. aureus ilə bu tarazlıq pozulduqda bakteriyalar son dərəcə virulent və hətta ölümcül ola bilər. S. aureus sadə dəri abseslərindən əzələ və sümük infeksiyalarına, toksik şoka və pnevmoniyaya qədər sürətli və dağıdıcı nəticələrlə insan orqanizminə hücum edə bilər.

Bakterial infeksiyalar adətən antibiotiklərlə həll edilir, lakin penisilinin tətbiqindən sonra keçən 70 il ərzində bu bakteriyaların hətta ən nadir istifadə edilən dərmanlara qarşı müqaviməti artıb. FDA-ya görə, antibiotiklərə davamlı bakteriyaların, o cümlədən MRSA-nın inkişafı qlobal əhəmiyyət kəsb edən artan ictimai sağlamlıq problemidir. Bir vaxtlar əsasən xəstəxanalarda və səhiyyə müəssisələrində rast gəlinsə də, MRSA cəmiyyətdə xəstəxana həmkarları ilə tamamilə əlaqəsi olmayan və müqavimət xüsusiyyətlərinə görə unikal olan tellər kimi ortaya çıxdı.

Dayanıqlı bakteriyaların yayılması bir çox amillərlə, o cümlədən insanlarda və heyvanlarda antibakterial dərmanların geniş istifadəsi ilə bağlıdır. Heyvanlarda bu dərmanlar konsentratlaşdırılmış heyvan yemləmə əməliyyatlarında (CAFOs), inək və ya donuzların hədd sayını artıran nəhəng obyektlərdə, təyinatı üzrə, həmçinin “subterapevtik” və ya “qeyri-terapevtik” məqsədlər üçün istifadə olunur: çəki artımının sürətinin artırılması və ya yem səmərəliliyinin artırılması. Xəstəliyin müalicəsi, nəzarəti və ya qarşısının alınması üçün bu dərmanların istifadəsindən fərqli olaraq, bu subterapevtik istifadələr açıq şəkildə heyvan mənşəli məhsulların istehsalının artırılmasına yönəldilmişdir. Heyvanlarda müqavimət inkişaf etdirdikdən sonra MRSA peyin laqonlarında qalır və milçəklər və hətta küləklə yayıla bilər. McKenna qeyd edir ki, Chesapeake körfəzində tədqiqatçılar davamlı bakteriyaların milçəklər tərəfindən uzun məsafələrə daşındığını aşkar ediblər.

In Superbug, McKenna Hollandiyada altı aylıq körpədə MRSA-nın bir donuz ştamının, onun atası - donuz fermeri - ona bakteriya ötürdüyü və Kanada donuzlarında da oxşar ştammın kəşfini ətraflı izah edir. Bu heyrətləndiricidir, ona görə ki, o, heyvanların insanlara yoluxa bilən MRSA anbarı ola bilmə ehtimalını artırır (heyvandan insana ötürülmə), həm də MRSA-nın Avropadan Şimali Amerikaya sürətlə və beynəlxalq miqyasda yayılma qabiliyyətini nümayiş etdirir. qısa müddət ərzində. MRSA-nın donuz ştammına yoluxmuş insanlar asemptomatik olsa da, kritik insan kütləsi yoluxduqda və ya donuz ştammı digər antibiotiklərə davamlı ştammlarla birləşdikdə nələrin baş verə biləcəyinin qeyri-müəyyənliyi ehtiyat tədbirlərinin görülməsinə zəmanət verir.

FDA-nın yeni təlimatı qida-heyvan istehsalında antimikrob dərmanların ağıllı istifadəsi üçün iki prinsipi əks etdirir:

  1. Qida istehsal edən heyvanlarda tibbi əhəmiyyətli antimikrob dərmanların istifadəsi heyvanların sağlamlığını və sağlamlığını təmin etmək üçün zəruri hesab edilən istifadələrlə məhdudlaşdırılmalıdır.
  2. Qida istehsal edən heyvanlarda tibbi əhəmiyyət kəsb edən antimikrobiyal dərmanların istifadəsi baytarlıq nəzarəti və ya məsləhətləşmələri əhatə edən istifadələrlə məhdudlaşdırılmalıdır.

Məntiqli görünən bu könüllü rəhbərlik, buna baxmayaraq, Milli Donuz Şurası və Milli Maldarların Mal əti Assosiasiyası kimi Big Ag maraqlarından etiraz qışqırıqlarına səbəb oldu. McKenna iddia edir ki, 2004-cü ildə MRSA-nın bir donuz ştammı aşkar edildikdə, antibiotiklərin davamlı istifadəsi ictimai sağlamlıq məsələsi deyil, status-kvonun saxlanması məsələsi idi. CAFOs had become so economically dependent on subtherapeutic uses of antibotics for their production that it was impossible to stop. Says McKenna, “Antibiotics were the only way to keep livestock healthy long enough to efficiently put on weight.”

By issuing its recent guidance, FDA has taken a step forward in recognizing what McKenna says “may be the most frightening epidemic since AIDS.” But if the CAFO industry does not comply voluntarily, the FDA should pass mandatory rules to control the use of antibiotics in animal production. Superbug provides a vivid and gripping account of the spread of MRSA and should be required reading at the FDA.


Videoya baxın: Постановка капельницы на дому (Iyul 2022).


Şərhlər:

  1. Vuzshura

    Follow the pulse of the blogosphere on Yandex Blogs? It turns out that Tatiana's day is coming soon.

  2. Mikashakar

    İşlər sürətlə gedir.

  3. Erkerd

    Hamımız nə qədər çalışsaq da, yenə də kainatın nəzərdə tutduğu kimi olacaq. Oxuyanda beynim ölüb.

  4. Jarmann

    İnanılmaz. Qeyri-mümkün görünür.

  5. Hung

    Gülməli vəziyyət

  6. Rakkas

    Deyəcək bir şey yoxdur - mövzunu çirkləndirməmək üçün sus.



Mesaj yazmaq