Задолго до того, как бактериям пришлось бороться с антибиотиками, им пришлось выживать при экстремальных температурах, когда Земля нагревалась и охлаждалась на протяжении тысячелетий. Может ли адаптация, которую они развили к температуре, особенно теплу, помочь объяснить, почему определенные штаммы устойчивы к определенным лекарствам? Новое исследование, проведенное исследовательской группой Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, в которую входит внештатный профессор Института Санта-Фе Памела Йех, предполагает, что защита от экстремальных температур действительно дает E.coli преимущество в борьбе с некоторыми лекарствами.
Нашим кодовым названием для этой статьи было «температура как наркотик». Потому что мы обнаружили, что разные температуры должны действовать как стрессор, точно так же, как лекарство действует как стрессор на бактериальную популяцию», - говорит Йе. «Итак, это произошло из-за реального основного вопроса: влияют ли лекарства на бактерии примерно так же, как температура влияет на бактерии?»
Оказывается, что те же самые механизмы E. coli, которые развились для борьбы с температурой, наделили ее встроенной защитой от лекарств. Но это преимущество не ограничивается: в то время как устойчивые к теплу бактерии могут лучше сопротивляться лекарствам, вызывающим стресс у бактерий, так же, как и высокая температура, это также делает их более чувствительными к лекарствам, имитирующим эффект холода.
Работа может помочь врачам более точно назначать антибиотики.
«Я думаю, что это интересный первый шаг, потому что, если мы подумаем о том, как мы лечим пациента с инфекцией, в зависимости от того, где он находится, ваше тело имеет разную температуру в разных местах», - говорит Тина Маньчжу Канг, первый соавтор исследования.«Мы обнаружили, что некоторые антибиотики лучше действуют при более низких температурах. Это то, что вам следует учитывать при принятии решения о лечении».
В настоящее время команда изучает, как другие стрессоры могли повлиять на кишечную палочку. «С самого начала жизни существовал ряд стрессоров, таких как давление, и мы думаем, что бактерии, возможно, также выработали устойчивость к ним», - говорит Маурисио Крус-Лойя, другой первый соавтор статьи..