抗生物質を避けるために発見されたスーパーバグの二重防御 |健康と福祉

少数の微生物が世界の健康を危機にさらしています。これらは超細菌であり、世界保健機関 (WHO) によって公衆衛生に対する 10 の主要な脅威の 1 つと考えられています。 127万人が死亡 年ごとに。 WHOは、入手可能な抗生物質の兵器に対する耐性と、他の細菌への耐性を広めたり伝染させたりする能力があるため、「非常に危険」と考えられる15の微生物を特に標的にしている。たとえば、宣言された敵は耐性のあるグラム陰性菌です。 サルモネラ、 の 赤ブドウ球菌、 の 緑膿菌 または 黄色ブドウ球菌 メチシリンなどに耐性がある。後者に関しては、木曜日に発表された調査結果が、 雑誌 科学 博士らは、抗菌薬からの逃避メカニズムを詳しく調べ、これらの微生物が高い耐性を得るために二重の防御を採用していることを発見しました。

のみ 黄色ブドウ球菌 メチシリン耐性疾患（MRSA）は、世界中で年間約 120,000 人の死亡を引き起こしています。それは「 世界的な脅威 シェフィールド大学（英国）の研究者で、この細菌の新たな防御機構を明らかにした研究の著者であるサイモン・フォスター氏は「深刻だ」と説明する。メチシリンは伝統的にこの微生物に対して使用されてきた抗生物質であったが、MRSAの出現と薬剤自体の毒性のため、現在は使用されなくなったとフォスター氏は言う。問題は、メチシリンがより大きな群に属していることです。 抗生物質β-ラクタム類、MRSA はそれらのほぼすべてに対して耐性を獲得しました。 「MRSAは、リネゾリドやテトラサイクリンなどの他の抗生物質で治療できる場合があります。ただし、菌血症や心内膜炎などの重篤な感染症の場合は、ダプトマイシンまたはバンコマイシンを使用する必要があります。問題は、それらのそれぞれに対して抵抗力が生じていることです」と専門家は正当化します。

科学界はずっと前に、MRSA には特異性があることを発見しました。それは、MRSA が細菌の細胞壁の形成を助け、増殖し分裂するのに役立つ MecA と呼ばれる成分をコードする遺伝子を獲得していたことです。このゲノムの特異性により耐性が得られますが、研究者らは、この特性だけでは耐性を高めるのに十分ではないことを認識していました。 「細菌には、耐性レベルの大幅な上昇を可能にする小さな変化が他にも存在することも知られています」とフォスター氏は電子メールでの返答で付け加えた。科学者たちは、科学用語で「エンハンサー」と呼ばれるこれらの小さな遺伝子変化により、MecA の働きが向上すると考えました。

しかし、シェフィールド大学の研究者は、彼の新たな発見は初期のアプローチにひねりを加え、これらのエンハンサーは「MecAの活性とは関係なく、高レベルの耐性に必要な別のメカニズムの一部である」ことを明らかにしたと説明している。 」具体的には、著者らは、MRSAが抗菌薬の存在下で生存を確実にするために別の細胞分裂様式を採用していることを発見した。 「新たに発見されたメカニズムを使用することにより、細菌は、通常は分裂して増殖するために必要な重要な活動を必要としない、異なる方法で分裂します」と研究者は述べています。

これら 2 つの防御メカニズムは相乗効果があります。「両方とも高レベルのメチシリン耐性に必要です。 MecA は低レベルで (感受性株の約 10 倍)、ブースターは高レベルで (感受性株の約 1,000 倍) 耐性であることが必要です。エンパワーメントだけでは彼らの抵抗力は高まりません」とフォスター氏は言います。

著者らによれば、彼らの発見は、抗生物質耐性と戦うための新しい治療戦略の発見への扉を開くという。フォスター教授は、これまで知られていなかったこの新しい分裂機構の発見は 2 つのレベルで重要であると主張する。「まず、これらの細菌がこれまで知られていなかった方法で分裂する能力を持っていることが示され、これにより細胞を維持する機構が解明される」この生物の一生。第二に、それは次のことを示しています 耐性の発達はより複雑です これは、私たちが以前に想像していたよりも優れており、新たに発見された経路を使用しているため、MRSAを制御するための新しい治療法の開発に重要な影響を及ぼします。」科学者はすでに次のように保証しています 化合物があります この耐性菌がどの細菌に対して脆弱であるか、そしてその 2 つの防御システムそれぞれの活動をマッピングして、他の新しい治療法を探すことができるかもしれません。

心配な病原体

ブルーノ・ゴンザレス＝ゾーンマドリッド・コンプルテンセ大学の抗菌薬耐性ユニットのディレクターおよび世界保健機関の顧問 (WHO) この分野ではMRSAは「病院レベルで最も死亡率と懸念を引き起こす」病原体の1つであり、この研究のようにMRSAが生み出す耐性に関する生物学的知識の進歩は「重要」であると強調している。 MRSA が耐性を与える遺伝子を獲得すると説明されている基礎生物学の論文から。しかし、そのうちの1万人に1人は非常に高い耐性を持っており、その遺伝子だけでは不十分であったため、これまで何がその耐性を高めるのかは不明でした。この新しい発見は直ちに臨床に影響するわけではありませんが、この高レベルの耐性を抑制する分子の設計への扉は開かれています」と、この研究には参加していない微生物学者は述べています。

同じ行で発音されます マリア・デル・マル・トマスア・コルーニャ大学病院複合体の微生物学者であり、スペイン感染症・臨床微生物学会（SEIMC）の広報担当者は次のように述べています。多くの研究が焦点を当ててきました。 抵抗メカニズム 古典的には抗生物質に作用するものですが、この研究では耐性にも影響を与える可能性がある細菌の耐性とストレスのメカニズムに注目しています。」トマス氏は、彼女は参加していないフォスター氏の研究が、 高抵抗 MRSA から抗生物質への移行：「これは、MecA の結合と細胞分裂に関連するエンハンサー遺伝子の変異を組み合わせたメカニズムです。細菌はこれまでとは異なる、異常かつ無秩序な方法で増殖しますが、これにより抗生物質の作用が妨げられます。」

に発表された研究 科学 また、解決すべき新たな疑問も生じているとフォスター氏は認める。たとえば、MRSA が抗生物質を回避する他の隠されたメカニズムを持っている可能性があるかどうかについては、次のように述べています。私たちは現在、代替分裂モードの基礎と、エンハンサーが抵抗を促進するために実際にどのように機能するかを解明するために取り組んでいます。これにより、現在調査できるあらゆる範囲の携帯電話機能を発見できるようになります。発見し理解すべきことは常にたくさんあります」と科学者は推測します。

もう一つの疑問は、これらと同じ防御経路が他の耐性菌でも再現されるかどうかということだ。現時点では、エンハンサーは他の種類の抗生物質に対する耐性に関連しており、他の細菌でも発見されているとフォスター博士は進歩している。 「私たちは、細菌間に共通点があるかどうか、そしてこのメカニズムが以前に示唆したよりも一般的であるかどうかを判断するために取り組んでいます」と彼は指摘します。