Бактерии ведут войну с нашими наркотиками, и поражение не вариант
До 1940-х годов один из 20 детей умер до своего первого дня рождения. Туберкулез и пневмония не излечились, и простой порез мог превратить гангренозный член в конечность, что привело к ампутации. Антибиотики останавливают деление бактерий, замедляют их рост или разрывают их, помогая иммунным клеткам избавляться от инфекций. Они устраняют смертельные заболевания, позволяют нам открыть организм для операции и защитить больных раком от инфекции. Они позволяют разводить животных и рыбу в промышленных масштабах, а их присутствие в чистящих средствах останавливает распространение болезней. Но бактерии сопротивляются. В 2016 году 700 000 человек умерли в результате устойчивых к антибиотикам инфекций, и к 2050 году риску подвергалось бы 10 миллионов жизней в год. Как и у нас, каждая отдельная бактерия немного отличается, поэтому, когда колония бактерий сталкивается с антибиотиками, выживает сильнейший Дарвин. Некоторые люди добиваются большего успеха, чем другие, живут дольше и передают свои гены. Это делает следующее поколение немного лучше противостоять воздействию наркотиков. Это следующее поколение также накапливает случайные мутации, делая их снова немного отличающимися друг от друга. Некоторые становятся еще лучше в сопротивлении антибиотикам, и цикл повторяется. Эти небольшие улучшения начинают накапливаться, и в итоге мы получаем бактерии, которые просто не можем убить.
Мы находимся в гонке вооружений с этими микроскопическими организмами. Это развивающиеся молекулы, которые игнорируют антибиотики, инактивируют их или даже выкачивают из клеток. Более того, благодаря причуде бактериальной биологии, когда один вид разработал способ противостоять лекарству, он может передать свой генетический код другому виду, передав сопротивление. Если наши лекарства перестанут работать, излечимые инфекции могут снова стать смертельными, риск заражения после операции может возрасти, и промышленное сельское хозяйство может стать невозможным. Это гонка со временем, чтобы найти новые способы отразить их, гонка, которую мы можем себе позволить проиграть.
Рост сопротивления
Смешанная армия
Каждая бактерия в колонии немного отличается - некоторых, естественно, убить немного труднее, чем других.
Сильные остаются
Антибиотики сначала убивают или инактивируют самые слабые бактерии, тем самым оставляя сильные бактерии позади.
Поделись чтобы выжить
Потомки выживших бактерий наследуют гены, которые затрудняют их уничтожение.
сопротивление
Бактерии могут иметь общие гены, что позволяет им передавать устойчивость к антибиотикам другим видам.
Эта статья была первоначально опубликована в номере 119 «Как это работает», написанном Лорой Мирс
Чтобы узнать больше о научных и технических статьях, приобретите последнюю версию « Как это работает» у всех хороших продавцов или на нашем веб-сайте. Если у вас есть планшет или смартфон, вы также можете загрузить цифровую версию на свое устройство iOS или Android. Чтобы никогда не пропустить выпуск журнала «Как это работает», подпишитесь «> подпишитесь сегодня !