Кишечные бактерии развивают устойчивость к антибиотикам даже после кратковременного курса

Исследователи из Стэнфордского университета (Stanford University) обнаружили, что даже краткосрочное применение антибиотиков, таких как ципрофлоксацин, может привести к развитию устойчивости кишечных бактерий к лекарствам. Результаты их исследования, опубликованные в журнале Nature, подчеркивают важность более осторожного подхода к использованию антибиотиков.

В эксперименте приняли участие 60 здоровых взрослых, которые получали ципрофлоксацин по 500 мг два раза в день в течение пяти дней. В течение последующих 20 недель участники сдавали образцы кала, что позволило ученым собрать 960 образцов для анализа. С помощью метагеномного секвенирования было реконструировано 5665 геномов симменсальных бактерий и идентифицировано 2,3 миллиона генетических вариантов.

Среди этих вариантов 513 популяций бактерий продемонстрировали адаптивную эволюцию, что свидетельствует о развитии устойчивости к антибиотикам. Особенно высокая концентрация мутаций была обнаружена в гене gyrA, который связан с резистентностью к фторхинолонам. Мутации в этом гене привели к устойчивости у 10% изначально восприимчивых бактериальных популяций.

Для анализа данных исследователи разработали вычислительный инструмент под названием PolyPanner, который позволяет идентифицировать истинные полиморфные сайты с течением времени. Это позволило ученым детально изучить изменения в генетическом составе бактерий.

Метагеномное секвенирование Shotgun было выполнено для всех образцов, что позволило получить в среднем 18,8 миллионов считываний на образец. Это позволило провести глубокий анализ генетических вариаций и выявить механизмы, способствующие развитию устойчивости.

Результаты исследования подчеркивают необходимость более осторожного подхода к назначению антибиотиков. Мониторинг микробного состава и численности бактерий до и во время лечения может помочь снизить риски, связанные с развитием устойчивости.

Ученые также отмечают, что кишечные микробы могут вырабатывать устойчивость без предварительной инфекции. Это означает, что синантропные популяции бактерий могут служить резервуарами для признаков устойчивости, которые могут передаваться патогенным бактериям через горизонтальный перенос генов.

Таким образом, даже кратковременное применение антибиотиков может иметь долгосрочные последствия для здоровья человека. Необходимы дополнительные исследования для разработки более эффективных стратегий использования антибиотиков и снижения рисков, связанных с развитием устойчивости.

Литература:
Eitan Yaffe et al, Brief antibiotic use drives human gut bacteria towards low-cost resistance, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-08781-x