Сточные воды из 47 стран подавляют устойчивые к антибиотикам бактерии

Автор: Pixabay/CC0 Public Domain

Муниципальные сточные воды содержат широкий спектр выделяемых антибиотиков и поэтому давно подозревались в том, что они являются рассадником устойчивых к антибиотикам бактерий. Теперь исследование, проведенное командой Гётеборгского университета и опубликованное в Nature Communications, дает более сложную картину. Протестировав потенциал неочищенных муниципальных сточных вод из 47 стран по отбору устойчивых E. coli, исследователи показали, что, хотя некоторые образцы действительно это делают, большинство, наоборот, подавляют их.

«Самым интригующим для нас оказалось повсеместное неблагоприятное положение устойчивой E. coli в сточных водах из большинства стран», — говорит профессор Йоаким Ларссон, старший автор исследования и директор CARe. «Это позволяет предположить, что очистные сооружения муниципальных сточных вод не всегда являются рассадником устойчивости, как иногда принято считать».

Сложные химические смеси и паттерны устойчивости

Чтобы понять, что движет этими закономерностями, исследователи также измерили содержание 22 антибиотиков и 20 антибактериальных биоцидов во всех образцах. Хотя некоторые антибиотики превышали пороги, предсказанные для отбора устойчивости у определенных бактерий, ни один из них не выделился как явный драйвер устойчивости у E. coli. Химические паттерны часто лишь слабо коррелировали с наблюдаемыми результатами отбора, что позволяет предположить, что сложные смеси — или неизмеренные соединения — могут влиять на то, какие бактерии процветают.

Почему же тогда устойчивость в сточных водах часто оказывается в невыгодном положении?

«Устойчивость часто обходится бактерии дорого», — объясняет Ларссон. «Если антибиотика недостаточно, чувствительные особи часто растут лучше. Это также может быть связано с особыми адаптациями определенных линий E. coli к канализационной среде».

Методика количественной оценки потенциала отбора устойчивости к антибиотикам у E. coli в образцах муниципальных сточных вод со всего мира. Автор: Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-65670-7

Последствия для эволюции устойчивости и общественного здоровья

Исследование подтвердило свои выводы, используя как синтетические сообщества из 340 разнообразных штаммов E. coli, так и естественные микробные сообщества сточных вод, показав сходные паттерны как отбора, так и «снятия отбора». Вместе эти результаты ставят под сомнение распространенные предположения о муниципальных сточных водах и подчеркивают сложность динамики устойчивости в реальных условиях.

Исследователи подчеркивают, что, хотя некоторые сточные воды явно могут отбирать устойчивые формы, широко наблюдаемое подавление устойчивых штаммов может помочь снизить риск эволюции и передачи устойчивости во многих ситуациях.

Больше информации: Zhuofeng Yu et al, Antibiotic resistance selection and deselection in municipal wastewater from 47 countries, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-65670-7

Источник: University of Gothenburg