21 марта 2025
Елена Каримова
кандидат биологических наук
Ученые Манчестерского университета установили, что использование в сельском хозяйстве ряда фунгицидов способствовало появлению устойчивых к наиболее эффективным противогрибковым препаратам штаммов, опасного для здоровья человека гриба Aspergillus fumigatus.
A. fumigatus — вид высших плесневых, широко распространенных грибов, считается одним из самых опасных для здоровья человека. Гриб встречается в почве, компосте, разлагающейся растительности и луковицах цветочных растений. Особенно уязвимы к этому грибу люди с ослабленной иммунной системой. Патоген поражает верхние и нижние дыхательные пути, кожу, внутренние органы.
Известно, что некоторые штаммы гриба приобрели устойчивость к азолам из-за использования в сельском хозяйстве класса фунгицидов, известных как диметиленингибиторы. Согласно результатам исследования, такие штаммы в пять раз чаще приобретают устойчивость к новым методам лечения, проходящим клинические испытания. Например, сельскохозяйственный фунгицид ипфлуфенохин может оказать негативное действие на препарат «Олорофим», который в настоящее время проходит испытания для лечения инфекций, вызванных A. fumigatus.
Влияние агрохимикатов на устойчивость к противогрибковым препаратам подчеркивает острую необходимость в инновационных стратегиях борьбы с растущей угрозой здоровью населения — устойчивостью к противогрибковым препаратам. A. fumigatus производит миллиарды спор, и даже незначительно повышенный уровень мутаций означает высокую вероятность появления устойчивых мутантов.
Подвергнув споры генетически различных штаммов A. fumigatus воздействию препаратов, ученые установили, что быстрее развивающиеся штаммы уже устойчивы к азолам. Эти штаммы имеют изменения в генах, контролирующих систему, которая восстанавливает мутировавшую ДНК гриба.
Используя CRISPR-Cas9, ученые объяснили изменения в этой системе со способностью A. fumigatus развивать устойчивость к новым препаратам. Это означает, что изоляты, которые уже устойчивы к препаратам, могут развивать устойчивость к новым средствам в пять раз быстрее, что может привести к появлению штаммов, устойчивых ко всем противогрибковым препаратам.
Изучением карантинных и других особо опасных грибных возбудителей болезней занимаются в научных подразделениях Всероссийского центра карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора). Выявление грибных фитопатогенов в подкарантинной продукции аккредитованными лабораториями ФГБУ «ВНИИКР» предотвращает риск их проникновения на территорию Российской Федерации.
Источник: Elevated mutation rates in multi-azole resistant Aspergillus fumigatus drive rapid evolution of antifungal resistance, Nature Communications (2024).
