Появился еще до человека: найден белок, устойчивый к антибиотикам

Японские молекулярные биологи из Университета Осаки исследовали белок-транспортер у грамотрицательной бактерии Haemophilus influenzae — первого из описанных возбудителей гриппа. Оказалось, что эти белки могут выкачивать из клетки различные антибиотики. Исследование ученых опубликовано в журнале Nature Communications Biology.

Грамотрицательные бактерии — с утолщенной клеточной стенкой, имеют несколько механизмов борьбы с антибиотиками: отказ впускать их внутрь клетки, изменение внутриклеточных реакций и белок-транспортер, который выкачивает антибиотики из тела бактерии.

Сама по себе бактерия Haemophilus influenzae не имеет широкую лекарственную устойчивость и лечится антибиотиками из группы бета-лактамов (к которым, в частности, относится пенициллин). Несмотря на это, именно на поверхности этой гемофильной палочки японские ученые обнаружили насос AcrB-Hi, способный выкачивать антибиотики из клетки.

Группа биологов под руководством профессора Мартина Цвама сравнила AcrB-Hi с аналогом — ArcB-Ec, который изучен у кишечной палочки Escherichia coli. Оказалось, что их аминокислотный состав схож на 30%. После этого биологи проанализировали ДНК еще 393 аналогичных белков и пришли к выводу, что насос кишечной палочки — самый молодой, тогда как AcrB-Hi является одним из старейших белков-транспортеров.

При этом гемофильная палочка не может существовать в среде желчных кислот — и, соответственно, в кишечнике человека. Ученые отмечают, что, следовательно, бактерии начали вырабатывать лекарственную устойчивость еще до появления человека и контакте с ним.

Ученые отмечают, что пока непонятно, зачем бактериям понадобился насос ArcB в отсутствии антибиотиков. Вероятно, он может выбрасывать из клетки сигнальные молекулы, с помощью которых бактерии регулируют жизнедеятельность своих соседей.