Принято считать, что резистентность микроорганизмов к антибиотикам на самом деле является следствием эволюции, и что недавний всплеск супербактерий вполне может быть ей приписан.
Когда мы говорим о способности бактерий «эволюционировать» и становиться устойчивыми к этому антибиотику, я предполагаю, что мы имеем в виду, что когда мы вводим антибиотики в окружающую среду, многие бактерии умирают, но некоторые из них по чистой случайности и удаче этого не делают, и что эти счастливые бактерии продолжают выживать и размножаться, способствуя тем самым созданию так называемых супербактерий, или, скорее, устойчивости бактерий к сложным лекарствам.
Вся эта ситуация уже подсказывает нам, или, по крайней мере, мне, что этим организмам присуща большая сложность и действительно определенная уникальность каждого из них.
Однако в последнее время меня беспокоит следующий вопрос: действительно ли невозможно, чтобы какой-либо совершенно новый антибиотик, который не использовался ранее (независимо от того, насколько он сложен), мог успешно убить каждую бактерию в любой богатой среде обитания? окружающей среды (независимо от того, насколько густонаселенной)? И что всегда найдутся бактерии, на которых это не подействует, видимо, из-за уникальности в чем-то их строения?
Да. Это связано с мутациями. Репликация ДНК не является 100% точной, в полученном потомстве будут ошибки, которые не будут исправлены.
Антибиотики работают как кусок грязи, вклиниваясь в механизм бактериальной клетки, но избегают заклинивания человеческой клетки благодаря той же самой форме. Грязь, которая вклинивается как в человеческие, так и в бактериальные машины, — это просто очень плохой яд. Так что эта грязь имеет особую форму.
Сопротивление можно получить, распознав грязь этой конкретной формы и удалив ее (что-то непростое для развития, но очень эффективное, когда это происходит) или просто изменив форму машины, чтобы грязь не могла прилипнуть. Обычно переделанная машина работает не так эффективно, как могла бы, но в среде, загрязненной нагаром, она работает достаточно хорошо.
А богатая среда означает, что есть много бактерий.
Таким образом, если ваши шансы мутировать нужную часть бактериальной машины, чтобы получить устойчивость, составляют 1 к миллиону, то в богатой среде с 10 миллионами клеток будет 10 таких мутаций.
Конечно, на самом деле мы говорим о триллионах (миллионе миллионов) бактериальных клеток на человека (фактически 39 триллионов бактерий на человека), и мы говорим о миллиардах людей. И мы даже не считаем количество бактерий в почве и у сельскохозяйственных животных. И для развития сопротивления требуется несколько лет.
Когда вы смотрите на соответствующие цифры, очень трудно не представить, что сопротивление развивается. Даже если вероятность того, что это произойдет, составляет 1 к сотне триллионов. Достаточно одной бактериальной клетки, чтобы мутировать и, таким образом, приобрести устойчивость, чтобы распространиться и передать эту устойчивость другим бактериям.
Ответ - нет. Антибиотик убьет все бактерии, против которых он предназначен, если только не существует особого резистентного варианта клеток. Это означает, что возможно отсутствие нерезистивных ячеек .
Также имейте в виду, что не лекарство вызывает мутацию, а просто изолирует и направляет случайно сгенерированный мутант (если он присутствует). Также помните, что подавляющее большинство мутаций являются вредными или нейтральными, поэтому вероятность существования устойчивых штаммов, даже существующих в популяции, мала. [Это не значит, что они вообще не могут существовать.]
Крис
джеймскф
Джон