Распространенная плесень становится более устойчивым к противогрибковым препаратам — исследование

В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Microbiology, ученые из Имперского колледжа Лондона (Imperial College London) обнаружили, что тип распространенного грибка под названием Aspergillus fumigatus становится более устойчивым к лекарственным средствам. Согласно исследованию, широко распространенное присутствие сельскохозяйственных противогрибковых препаратов в окружающей среде является причиной лекарственной устойчивости.

Актуальность проблемы

Чрезвычайно распространенный тип грибка Aspergillus fumigatus, встречающийся в помещении и на открытом воздухе, может повредить легкие людей с ослабленным иммунитетом. Эти формы плесневых грибков становятся все более устойчивыми к лекарственным веществам, что затрудняет лечение инфекций. Плесень настолько распространена как в помещении, так и на открытом воздухе, что большинство людей ежедневно вдыхают и выдыхают ее часть без каких-либо пагубных последствий. Однако примерно у 10-20 миллионов человек во всем мире с ослабленной иммунной системой споры Aspergillus fumigatus остаются в легких, и если болезнь прогрессирует в аспергиллез, эти споры могут вызывать инфекции легких, аллергические реакции и инфекции других органов.

Предпочтительным лечением аспергиллеза является назначение азольных противогрибковых препаратов. Однако в последние годы грибок становится все более устойчивым к этим лекарственным веществам.

Материалы и методы обследования

Исследователи собрали 218 изолятов Aspergillus fumigatus с 2005 по 2017 год в Англии, Уэльсе и Шотландии. Примерно 7 из 10 форм, или 153 образца, были получены от 143 пациентов в пяти больницах. Остальные 65 образцов поступили непосредственно из окружающей среды.

Результаты научной работы

Результаты исследования показали, что азольные противогрибковые препараты, оставшиеся в окружающей среде после длительного использования в сельском хозяйстве, могут быть причиной лекарственно-устойчивого Aspergillus fumigatus.

«Все чаще случаи аспергиллеза, наблюдаемые в клинике, устойчивы к азольным препаратам первой линии», — объясняет соавтор исследования Джоанна Родс (Johanna Rhodes).

«Понимание экологических горячих точек и генетической основы развивающейся резистентности грибков к лекарственным препаратам требует неотложного внимания, поскольку резистентность ставит под угрозу нашу способность предотвращать и лечить это заболевание», — отмечает автор исследования Мэтью Фишер (Matthew Fisher).

«Все больше и больше людей могут быть восприимчивы к инфекции Aspergillus fumigatus из-за растущего числа людей, получающих трансплантацию стволовых клеток или паренхиматозных органов, получающих иммуносупрессивную терапию, имеющих легочные заболевания или тяжелые вирусные респираторные инфекции», — добавляет Мэтью Фишер.

Результаты исследования показывают, что почти половина, 48% или 104 образца, оказались устойчивыми к итраконазолу, наиболее часто используемому противогрибковому азолу. Остальные образцы с лекарственной устойчивостью включали 64 вида грибка, или 29%, которые были устойчивы к вориконазолу, а 21% были устойчивы к позаконазолу, двум другим азольным противогрибковым препаратам.

Более 10%, или 23 образца из окружающей среды и 3 образца от пациентов, были устойчивы к 2 или более азольным препаратам. Чтобы установить возможные связи между 2 наборами образцов, исследователи извлекли и секвенировали ДНК из плесени. Генетическое сравнение образцов показало, что 6 штаммов Aspergillus, обнаруженных в окружающей среде, заразили 6 пациентов. В исследовании описываются пациенты и образцы из окружающей среды как «генетически тесно связанные».

«Результаты указывают на существование новых механизмов резистентности, лежащих в основе полигенности плесневых грибков. Необходимо дальнейшее понимание роли дополнительных генов в создании устойчивых к лекарственным веществам фенотипов», — заключает Мэтью Фишер.

Авторы другого исследования утверждают, что кишечные грибки влияют на социальное поведение.