Устойчивость к антибиотикам может оголодать из бактерий

Способность бактерий нести и передать гены, дающие им преимущества выживания, такие как устойчивость к антибиотикам, зависит от тамбудучи многочисленной поставкой кислорода и питательных веществ. Если Вы морите их голодом этих существенных ресурсов, бактерии жертвуют частью своего метаболического бремени взаказ остаться в живых.

Это было заключением американской команды исследователей во главе с экологическим инженером Педро Альваресом из Университета Райса в Хьюстоне, Техас, кто сообщаетих исследование в газете издало онлайн 5 февраля в Науке об окружающей среде и Технологии.Устойчивость к антибиотикам является серьезной проблемой охраны окружающей среды

Альварес и коллеги ищут способы управлять устойчивыми генами в среде.В заявлении он говорит, что распространение устойчивости к антибиотикам не является примерно огромной проблемой медицинского и здравоохранения, захватывающей заголовки, нотакже серьезный экологический также, что-то, о чем не знают много людей.Он верит одному способу, которым антибиотикоустойчивые гены могут найти, что их путь в землю, и затем в конечном счете в водоснабжение и кормовую базу, из-заограниченное животное, кормящее операции (CAFOs).

«Много антибиотикоустойчивых бактерий происходит в животноводстве, где существует злоупотребление, неправильное употребление и злоупотребление антибиотиками», говорит Альварес.«Микроорганизмам не нравится нести избыточный багаж»Альварес продолжает объяснять, как он и его команда начали с идеи, что «микроорганизмам не нравится нести избыточный багаж».

Другими словами, они «понижают гены, которые они не используют, потому что существует метаболическое бремя, высокоэнергетическая стоимость, к соблюдению их», добавляет он.В их исследовании сообщают, что они описывают, как более чем 120 поколений, «мореные» бактерии Pseudomonas aeruginosa решили держаться за ихдрагоценная энергия, а не жертва это, чтобы помочь перейти к будущемупоколения часть ДНК («плазмида»), который дал им способность сопротивляться тетрациклину.

Плазмидами являются отдельные Молекулы ДНК, которые способны к умножению самостоятельно. Они могут пересечь в другие разновидности посредством процессаназванный горизонтальный перенос генов.

Один пример плазмиды, дающей бактериям способность сопротивляться почти всемтипы антибиотика являются NDM-1.Проверенный, Как Два Сарая Бактерий «Модели» их Устойчивость к антибиотикам

Для их исследования исследователи решили проверить свою идею, что микроорганизмам не нравится нести избыточный багаж на двух штаммах бактерий:P.aeruginosa, который найден в почве и мог служить водохранилищем для антибиотикоустойчивых генов в среде и «устойчивой модельюштамм» E. coli, экскретирующегося сельскохозяйственными животными.

Они выбрали те определенные две бактерии, таким образом, они могли сравнить результаты, и «получают сведения о вариабельности реакции».Они вырастили колонии бактерий при условиях голодания, таким образом, у них не было достаточного количества кислорода или питательных веществ, и также ни без какого тетрациклинав их среде.Результаты показали что после 120 поколений при условиях голодания в отсутствие тетрациклина, P. aeruginosa полностьювыброшенный за борт его плазмида устойчивости тетрациклина, в то время как E. coli, даже после 500 поколений, все еще сохранил некоторых.

При тех же условиях голодания, но в присутствии тетрациклина, обе бактерии сохранили уровень устойчивости.Исследователи приходят к заключению, что для двух штаммов модели, кажется, что «условия, упрощающие метаболическое бремя воспроизводства плазмиды», такойкак доступность кислорода и питательных веществ, улучшите задержание плазмиды устойчивости.«… такие условия (в присутствии остаточных антибиотиков) могут способствовать учреждению и сохранению АРГУМЕНТА [устойчивость к антибиотикамген] водохранилища в среде», отмечают они.Потенциал для практического применения: мульчи в каналах дренажа около источника

Водитель устойчивости к антибиотикам — то, что биологи называют «отборным давлением». В любой смеси микроорганизмов, ли у людей, животные или всреда, отборное давление означает, что более слабые вымирают, и устойчивые остаются в живых и умножаются.

Исследователи говорят, что это означает, чтобы вытереть плазмиду устойчивости от ДНК бактерий в среде, Вы должны занятьсяпроблема максимально близко к источнику.Альварес говорит, «существуют практические применения к тому, что мы сделали» и предлагаем пример:«Если мы можем поместить анаэробный барьер в пункт, где лагуна стекает в среду, мы по существу проявим отборное давление дляпотеря антибиотикоустойчивых генов и смягчает распространение этих факторов."

Дешевый способ создать анаэробный (oxygenless) барьер состоит в том, чтобы поместить мульчу в канал дренажа, говорит он.«Если Вы имеете CAFO, дренирующий через канал, затем помещаете анаэробный барьер в тот канал. Барьер мульчи сделает», объясняет он.

Альварес и его команда инженерной защиты окружающей среды полагают в философии, что «унция профилактики стоит больше чем фунтаисправление».В другом, словах, не позволяют генам усилить в среде во-первых:«Остановите их, прежде чем они будут освобождены.

И один простой способ состоит в том, чтобы поднять анаэробный барьер», он убеждает.

9 комментариев

Добавить комментарий