Опасная бактерия выживает в больницах, питаясь пластиком

Синегнойная палочка, вызывающая инфекции в больницах, может питаться медицинскими пластмассами, включая импланты и швы.
Ольга Сарма
Синегнойная палочка расщепляет швы, имплантаты и хирургические сетки
Синегнойная палочка расщепляет швы, имплантаты и хирургические сеткиИсточник: Freepik

Синегнойная палочка (Pseudomonas aeruginosa) вызывает около полумиллиона смертей ежегодно. Чаще всего пациенты умирают от инфекций легких, мочевыводящих путей и крови, которые возбудитель вызывает в условиях стационара. За последние годы бактерия не только приобрела высокую устойчивость к антибиотикам, но, как выяснилось, научилась питаться медицинским пластиком — материалом, из которого изготавливаются имплантаты, швы и хирургические сетки.

Это открытие ставит под сомнение одну из базовых догм современной медицины о том, что стерильность — гарантия безопасности. Ведь если бактерия способна выживать за счет самих материалов, призванных спасать жизни, то борьба с ней становится еще сложнее. Исследование об этом опубликовано в журнале Cell Reports.

Под микроскопом Pseudomonas aeruginosa
Под микроскопом Pseudomonas aeruginosa

Ученые изучили образец из раны пациента в одной из британских больниц. Оказалось, что штамм P. aeruginosa вырабатывает фермент Pap1, способный расщеплять поликапролактон (распространенный биопластик в хирургии). Освобожденный из пластика углерод служит бактерии пищей, позволяя ей выживать даже там, где почти нет других питательных веществ.

Чтобы подтвердить роль фермента Pap1, исследователи внедрили его ген в безвредную кишечную палочку (Escherichia coli). В результате бактерия тоже приобрела способность расщеплять пластик. Напротив, модифицированный штамм P. aeruginosa, из которого извлекли данный фермент, этой способностью не обладал.

По словам авторов исследования, дело не только в способности выживать. Питаясь пластиком, бактерии строят прочные биопленки — живые укрытия, защищающие их от антибиотиков. Такая биопленка может покрывать катетеры, швы, дыхательные трубки, превращая стандартные медицинские процедуры в потенциально смертельные.

Изображение Escherichia coli, в которую ради эксперимента внедрили фермент Pap1
Изображение Escherichia coli, в которую ради эксперимента внедрили фермент Pap1Источник: Freepik

Особую тревогу вызывает тот факт, что фермент Pap1 не уникален. Ученые обнаружили схожие гены у других бактерий, что свидетельствует о масштабной проблеме: медицинские пластики могут повсеместно служить питательной средой для супербактерий.

Ученые призывают к срочным исследованиям по выявлению других патогенов с аналогичными свойствами, а также к пересмотру подходов к выбору пластика в медицине и к лучшему мониторингу стерильности медицинских учреждений.

Подробнее о микробах и о том, как они помогают человеку или убивают его, — в статье Наука Mail.