Ученые: первые "супербактерии" появились 450 млн лет назад

Предки современных "супермикробов", неуязвимых для действия антибиотиков, появились на Земле примерно 450 миллионов лет назад, еще до выхода предтеч людей на сушу, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell, передает РИА Новости.

"Проанализировав геномы и поведение современных энтерококков, нам удалось "отмотать" время назад ко времени появления этих микробов и собрать по кусочкам картину их эволюции. Понимание того, как среда обитания заставляла микробов вырабатывать новые способности, поможет нам понять, как они приспосабливаются к антибиотикам, противомикробному мылу и прочим вещам, которые должны сдерживать их распространение", — заявила Эшли Эрл (Ashlee Earl) из Гарвардского университета (США).

В последние годы перед медиками все шире и острее становится проблема появления так называемых "супер-бактерий" – микробов, стойких к действию одного или нескольких антибиотиков. Среди них есть как редкие возбудители болезней, так и очень распространенные и опасные патогены, такие как синегнойная палочка (Pseudomonas aerugenosa) или энтерококки, главные виновники "больничных" инфекций.

Как отмечал в интервью РИА "Новости" известный российский биолог Михаил Гельфанд, подобная "суперспособность" является далеко не новой для микробов – их предки воевали при помощи антибиотиков и защищались от них на протяжении миллионов лет. Генетики из Гарварда выяснили, что первые микробы с подобной защитой появились еще во времена Ордовикского периода, около 450 миллионов лет назад.

Для поиска "корней" антибиотиков и стойкости к ним Эрл и ее коллеги избрали энтерококков – бактерий, живущих сегодня почти исключительно в кишечнике человека и других животных, но при этом приспособленных к обитанию во "внешней" окружающей среде, в отличие от большинства других представителей микрофлоры. Эти микробы, как сегодня считают ученые, появились одновременно с многоклеточными животными и эволюционировали вместе с ними.

Сравнивая ДНК разных штаммов энтерококков, извлеченных из кишечника различных животных, птиц и насекомых, ученые надеялись раскрыть историю эволюции этих микробов и понять, какими уникальными генами обладали их предки, отличавшими их от всех остальных бактерий.

Оказалось, что все энтерококки являются носителями необычного набора генов, связанных с тремя вещами – защитой от недостатка пищи, защитой от иссушения и защитой от антибиотиков. Все эти гены, судя по числу мелких мутаций в них, появились на заре эволюции этих бактерий, примерно в то же время, когда их хозяева покинули первичный океан и начали осваивать сушу 420-470 миллионов лет назад.

Почему это произошло, биологи пока не знают, но они полагают, что появление всех этих новшеств было связано с переходом в новую среду обитания и усилением конкуренции между микробами, покинувшими океан вместе с животными.

Как считают авторы статьи, все эти гены и связанные с ними белки и участки ДНК, общие для всех энтерококков и критически важные для их выживания, можно использовать в качестве "мишеней" для будущих антибиотиков и лекарств, способных уничтожать даже самые "неуязвимые" версии супер-микробов.