Туберкулезные бактерии умеют превращаться в «зомби» — впадать в спячку и пережидать атаку антибиотиков. Но теперь ученые нашли способ их уничтожить.

Исследователи из Университета Суррея провели эксперимент: они обработали более 500 тысяч генетически модифицированных бактерий туберкулеза антибиотиками (рифампицином и стрептомицином) и дождались, пока выживут только самые стойкие — те самые «зомби». Затем они изучили, какие гены помогли бактериям выстоять.

Результаты опубликованы в издании Scientific Reports.

Оказалось, что если «сломать» определенные гены, бактерии теряют защиту. Одни гены отвечают за прочность клеточной стенки, другие — за обмен веществ, третьи и вовсе запускают самоуничтожение бактерии. Это открытие может помочь создать лекарства, которые будут убивать спящие клетки и сокращать сроки лечения.

Сейчас терапия туберкулеза длится месяцами, и даже тогда не всегда работает. Бактерии просыпаются, болезнь возвращается, а у врачей остается все меньше эффективных препаратов. Новое исследование меняет подход: вместо того чтобы атаковать все клетки подряд, можно бить точно в цель — по механизмам, которые позволяют бактериям выживать.

Сьюзи Хингли-Уилсон, соавтор исследования:

Туберкулез — забытая пандемия. В прошлом году он убил 1,3 миллиона человек, и часто виноваты не устойчивые штаммы, а именно эти «зомби». Мы выяснили, что их выживание зависит от типа антибиотика. Раньше думали, что механизмы одинаковые — но нет. Это меняет правила игры.

У некоторых пациентов, которые не реагируют на лечение, нашли мутации в тех же генах, что и в эксперименте. Значит, лабораторные данные совпадают с реальной клинической картиной.

Джонджо Макфадден, руководитель исследования:

Как бактерии впадают в спячку — одна из главных загадок микробиологии. Если мы ее разгадаем, то сможем лечить не только туберкулез, но и другие сложные инфекции.

Следующий шаг — разработка препаратов, которые имитируют «отключение» критических генов. Это может сократить курс лечения, снизить его стоимость и остановить рост устойчивости к антибиотикам.

Этот эксперимент — не просто теория. Если на основе обнаруженных генов создадут таргетные препараты, лечение туберкулеза может сократиться с месяцев до недель. Это спасет жизни и снизит нагрузку на системы здравоохранения в странах, где туберкулез остается эпидемией. Кроме того, такой подход можно адаптировать для других бактериальных инфекций, где есть проблема персистеров — например, при хронических раневых инфекциях или некоторых ЗППП.

Персистеры ( «зомби-клетки») — бактерии, которые временно перестают размножаться и становятся невосприимчивыми к антибиотикам. Они не мутируют, а просто „засыпают“, пережидая лечение, а затем вызывают рецидив.

Исследование проводилось in vitro — в пробирке, а не в живом организме. Бактерии в теле человека ведут себя сложнее: на них влияет иммунная система, другие микробы, обмен веществ. Возможно, в реальных условиях «отключение» генов даст не такой выраженный эффект. Кроме того, пока неясно, как быстро бактерии разовьют устойчивость к новым препаратам.

Ранее ученые нашли новый способ борьбы с туберкулезом.