Mūsdienu slimnīcās atrastās bīstamās baktērijas, iespējams, cēlušās no senčiem, kuri dzīvoja gremošanas sistēmā pirmajiem dzīvniekiem, kuri klīda pa zemi.
Mūsdienu superbugs
Enterokoki ir viens no tā sauktajiem superbugiem. Tas nozīmē, ka tos nevar nogalināt ar antibiotikām un tīrīšanas līdzekļiem. Jāatzīmē, ka šodien superbugs problēma ir kļuvusi ārkārtīgi nopietna, jo tie izrāda izturību pret gandrīz visiem cilvēcei zināmiem antibiotiku veidiem.
Jaunā pētījumā zinātnieki ir atklājuši, ka dažas iezīmes, kas ļauj modernajiem superbugiem pretoties antibiotikām, iespējams, ir palīdzējušas viņiem izdzīvot senos dzīvniekos, kuri pirms apmēram 450 miljoniem gadu devās uz sauszemes.
Analizējot enterokoku genomu un augošos modeļus, pētnieki varēja "ieskatīties pagātnē" un daļēji iedomāties viņu agrīnos senčus un evolūciju līdz mūsdienu superbugiem.
Reklāmas video:
Enterokoku iezīmes
Enterokoki visbiežāk sastopami cilvēka zarnās, taču tie var izraisīt arī urīnceļu, asiņu un citu orgānu infekcijas. Pētnieki ir mēģinājuši atrast atbildi uz jautājumu, kāpēc enterokoki ir tik labi pielāgoti, lai izdzīvotu mūsdienu slimnīcās un spēj pretoties daudzu veidu antibiotikām. Tieši šīs baktērijas visbiežāk izraisa hospitālās infekcijas.
Kad parādījās šāda veida
Pētnieki analizēja enterokoku ģenētiskos datus, lai noteiktu, kad radās viņu ģints. Lai to izdarītu, viņi izmantoja metodi, kas ņem vērā paredzamo baktēriju DNS maiņas ātrumu, ļaujot zinātniekiem novērtēt aptuveno šīs ģints sastopamības laiku.
Zinātnieku aprēķini liecina, ka enterokoku priekšteči, iespējams, parādījās pirms 425–500 miljoniem gadu. Apmēram tajā pašā laikā dzīvnieki vispirms iznāca no okeāna uz sauszemes. Turklāt pētnieki atklāja, ka tad, kad enterokoki evolucionāri tika atdalīti no viņu cieši saistītās Vagococcus ģints, viņi ieguva gēnus, kas ļāva izdzīvot vides stresa apstākļos.
Laboratorijas eksperiments
Pētnieki veica arī atsevišķu eksperimentu: laboratorijā viņi audzēja dažus enterokoku tipus, iedarbojoties uz tiem ar dažādiem apstākļiem. Viņi atklāja, ka, salīdzinot ar citām baktērijām, enterokoki aug labāk skarbos apstākļos, piemēram, tukšā dūšā, sausumā un dezinfekcijas līdzekļu iedarbībā. Visas pētījumā izmantotās sugas bija arī dabiski izturīgas pret virkni antibiotiku, kaut arī dažas sugas slimnīcā iepriekš nebija redzētas.
Kāda ir atšķirība starp enterokoku dzīvi uz sauszemes un okeānā
Kopā visi šie dati norāda, ka enterokoki cēlušies no senčiem, kuri dzīvojuši zarnās, kad viņi iznāca uz sauszemes. Ūdens vidē baktērijas, kas dzīvo dzīvnieku zarnās, tiek izlaistas okeānā, pēc tam nogrimst jūras dzelmē, kur tās patērē planktons, ko pēc tam apēd citas zivis. Tomēr baktērijas, kas dzīvo sauszemes dzīvnieku ķermenī, izdalās ar izkārnījumiem un ilgstoši var palikt neaktīvas, kā rezultātā tās izžūst un iet bojā. Bet izrādījās, ka enterokoki ir īpaši pielāgoti, lai izdzīvotu šajos sausajos, skarbajos apstākļos. Tās pašas iezīmes, kas ļāva viņu senčiem izdzīvot sausā vidē, bada un citu skarbo apstākļu laikā uz zemes, šķiet, palīdz mūsdienu baktērijām izdzīvot slimnīcās.
Izstrādājuši spēju izdzīvot nelabvēlīgos zemes apstākļos, enterokoku senči to nodeva saviem pēcnācējiem, kuri tagad var izdzīvot izžūšanu, badu un dezinfekciju mūsdienu slimnīcā.
Papildu pētījumi
Zinātnieki plāno turpināt izpētīt gēnus, kas ļauj enterokokiem pielāgoties sarežģītiem apstākļiem, cerot, ka tas palīdzēs izstrādāt jaunus antibiotiku un dezinfekcijas līdzekļu veidus, kas paredzēti tikai šāda veida baktērijām.
Zinātnieki atzīmē, ka šis pētījums ir hipotēze, kas atbilst līdz šim pieejamajiem datiem, taču to ir grūti pierādīt, ņemot vērā, ka kopš pirmo dzīvnieku nonākšanas uz zemes ir pagājuši simtiem miljonu gadu.
Anna Pismenna
