Растущий уровень устойчивости к противогрибковым препаратам может привести к увеличению вспышек заболеваний и повлиять на продовольственную безопасность во всем мире.
Международная команда, возглавляемая исследователями из Имперского колледжа Лондона и Университета Эксетера, предупреждает, что необходимы улучшения в том, как используются существующие лекарства, а также повышенное внимание к открытию новых методов лечения, чтобы избежать «глобального коллапса» в нашей способности контролировать и бороться с грибковыми инфекциями.
Рост устойчивости к противогрибковым препаратам отражает хорошо известную угрозу бактерий, которые стали устойчивыми к антибиотикам.
Распространенные грибковые инфекции включают фитофтороз, поражающий продовольственные культуры, а также дрожжевые и плесневые инфекции у людей и домашнего скота, которые могут быть фатальными для тех, у кого есть сопутствующие заболевания.
Исследователи говорят, что многие препараты, используемые для лечения грибковых инфекций у растений и животных, находятся под угрозой потери эффективности, и опасаются, что то же самое может случиться с препаратами, используемыми для лечения инфекций человека.
Выводы, изложенные в обзорной статье, опубликованной в специальном выпуске журнала Science, подчеркивают беспрецедентный рост новых штаммов грибков, устойчивых к обычным противогрибковым препаратам (AFD).
По мнению авторов, чрезмерное использование существующих противогрибковых химикатов способствует устойчивости к распространению и все чаще делает лечение неэффективным. Это может привести к глобальному росту грибковых заболеваний человека, а также к увеличению потерь продовольственных культур и домашнего скота из-за грибковых патогенов.
Они объясняют, что, хотя проблема устойчивости к антибиотикам хорошо известна, масштабы и тяжесть резистентности к противогрибковым препаратам были «недостаточно признаны и недооценены».
«Угроза устойчивости к противомикробным препаратам хорошо известна для бактерий, но в значительной степени игнорируется для грибов», - сказал профессор Мэтью Фишер из Школы общественного здравоохранения Imperial и первый автор исследования.
Профессор Фишер добавил: «Масштаб проблемы до сих пор недооценивался и недооценивался, но угроза здоровью человека и пищевой цепи серьезна и непосредственна. Наряду с открытием лекарств и новыми технологиями Для борьбы с грибковыми патогенами нам срочно необходимо более эффективное управление существующими противогрибковыми препаратами, чтобы обеспечить их правильное использование и сохранение их эффективности.
Грибы представляют собой растущую угрозу для здоровья человека и сельскохозяйственных культур, поскольку новые виды и разновидности распространяются по всему миру, поэтому важно, чтобы у нас были средства для борьбы с ними. Однако очень ограниченное количество противогрибковых препаратов означает, что появление резистентности приводит к тому, что многие распространенные грибковые инфекции становятся неизлечимыми».
Грибковые патогены вызывают широкий спектр инфекций у людей, животных и растений. К ним относятся гнили, которые могут уничтожить продовольственные культуры, дрожжевые инфекции, которые могут привести к заражению крови у людей и домашнего скота, а также хитрид - грибок, ответственный за «амфибийную чуму», уничтожающую виды во всем мире.
Считается, что уничтожающие урожай грибы ежегодно приводят к потере 20 процентов мирового урожая, и прямая угроза здоровью человека становится все более значительной.
Исследователи подсчитали, что число смертей людей от грибковых заболеваний, часто поражающих людей с ослабленной иммунной системой, в настоящее время превышает число смертей от малярии и рака молочной железы и сравнимо с числом смертей, вызванных туберкулезом и ВИЧ. Уязвимые пациенты, например больные раком или перенесшие трансплантацию органов, особенно подвержены риску.
В последнем обзорном документе авторы описывают растущую неэффективность обычных противогрибковых химикатов, используемых для лечения растений и животных.
Исследователи называют глобальные торговые сети и возросшее перемещение людей, животных и продуктов питания по всему миру ключевыми факторами, способствующими быстрому распространению резистентных штаммов грибов. Как и бактерии, считается, что грибы способны «обменяться» генами друг с другом, способствуя распространению устойчивости. Их высокая скорость размножения означает, что устойчивые штаммы могут быстро увеличить их количество.
С точки зрения производства продуктов питания, интенсивные методы ведения сельского хозяйства наряду с выращиванием относительно небольшого количества видов сельскохозяйственных культур и чрезмерным использованием существующих химикатов для защиты растений от болезней привели к резистентности.
Профессор Фишер объяснил: «Появление резистентности ведет к ухудшению нашей способности защищать урожай от грибковых патогенов, ежегодные потери при производстве продуктов питания имеют серьезные последствия для продовольственной безопасности в глобальном масштабе».
Он добавляет, что фунгициды, используемые в сельском хозяйстве, также приводят к возникновению противогрибковой устойчивости у грибковых патогенов человека.
Широкое использование одной группы AFD, в частности, класса противогрибковых препаратов, называемых азолами, открытых в 1950-х годах и используемых для лечения дрожжевых инфекций, называют ключевым фактором появления устойчивых штаммов грибков.
Азолы, как полагают, составляют четверть фунгицидов, используемых в сельском хозяйстве, но они также используются в качестве противогрибковых средств первого ряда в клинике. Считается, что их широкое использование повышает устойчивость к противогрибковым препаратам путем избирательного уничтожения неустойчивых штаммов, при этом остаются более устойчивые к фунгицидам. Опасность для здоровья человека возникает, когда эта устойчивость возникает у таких видов, как Aspergillus fumigatus - плесень, которая процветает на разлагающейся растительности, но также способна заражать людей с ослабленной иммунной системой, таких как больные раком или те, кому пересадили органы.
По мнению исследователей, в дополнение к более избирательному использованию существующих противогрибковых препаратов и сосредоточению внимания на разработке новых лекарств, методы лечения, направленные на подавление генов грибов и остановку их распространения, могут помочь склонить чашу весов в борьба с грибковыми возбудителями.
Профессор Сара Гурр из Университета Эксетера сказала: «Возникающая устойчивость к противогрибковым препаратам в значительной степени осталась незамеченной, но без вмешательства противодействовать грибковым заболеваниям, поражающим людей, животных и растения, будет все труднее».
Работа была поддержана Советом по медицинским исследованиям (MRC), Советом по исследованиям окружающей среды (NERC) и Советом по исследованиям в области биотехнологии и биологических наук (BBSRC).