В постели с бактериями. История, наука и секреты микроскопических существ, о которых не принято говорить

Несмотря на многочисленность группы, мы не ожидали, что в дверь диспансера начнут колотить толпы пансексуалов с воспаленным горлом. Когда Neisseria gonorrhoeae попадает в горло, симптомы появляются не сразу и инфицированный человек не знает, что заразился. В большинстве случаев горло превращается в резервуар для незаметного размножения инфекции; гонорею в глотке удается выявить, только если человек понимает, что ее следует там поискать. Бывает, что гонорея проявляется болью в горле и лихорадкой и напоминает обычный фарингит, но это скорее исключение, чем правило.

У этой скрытой инфекции выработалась особая стратегия поведения. Для того чтобы обеспечить сохранение своего вида, Neisseria gonorrhoeae должна постоянно передаваться половым путем, а значит, ей придется быть выносливой, научиться выживать в среде глотки, прямой кишки и половых органов и сделать все, чтобы иммунная система нового хозяина ее не убила. Такая инфекция никак не должна себя проявлять или иметь такие симптомы, которые не привлекут повышенного внимания зараженного человека. Если у него сразу же разовьется фарингит или появятся выделения, он забросает инфекцию антибиотиками, которые убьют Neisseria gonorrhoeae до того, как у нее появится возможность перебраться к другому хозяину.

У бактерий есть и другая стратегия выживания: спрятаться там, где их будет трудно убить. Вывести гонорею в горле труднее, чем в любой другой части тела, и пока неясно почему. Возможно, все дело в том, что иммунный ответ в глотке отличается от иммунного ответа в половых органах или прямой кишке, поэтому справиться с инфекцией, поразившей миндалины, так сложно. Также можно предположить, что антибиотики не достигают нужной концентрации и действуют недостаточно долго, поэтому в глотке гонорея лечится плохо.

Попав в глотку, гонорея может находиться там неделями или даже месяцами, отлично проводя время со своими сестрицами вида Neisseria, имена которых напоминают псевдонимы исполнительниц хип-хопа: flava, subflava и sicca. Эти бактерии живут во рту постоянно, не причиняя своему хозяину никакого вреда. Иногда к ним присоединяется Neisseria meningitides – этот штамм вызывает острые инфекционные заболевания, такие как менингит, но он также может не вызывать у человека никаких симптомов.

Поскольку в горле у человека обитают разные виды Neisseria, они постоянно делятся и обмениваются друг с другом кусочками ДНК, поэтому набор генов каждой бактерии представляет собой комбинацию или мозаику генов других видов. Бактерия, обладающая мозаичным набором генов, делится, попадает на гениталии к новому человеку по время орального секса, а потом, возможно, в горло другому, где процесс начинается заново.

Со временем мутации в хромосомах Neisseria gonorrhoeae постепенно превращают бактерию в ее изначальном виде в новый вид – антибиотикорезистентный. Этот долгий эволюционный процесс занимает годы, для формирования устойчивости к антибиотикам бактерия должна протерпеть множество генетических изменений¹⁴. Так, например, на формирование устойчивости к пенициллину у бактерий ушло почти 40 лет.

Однако в какой-то момент гонококки нашли способ обойти эту систему – они начали заниматься бактериальным сексом, или конъюгацией, с другими обитающими в глотке бактериями, скорее всего видом Haemophilous. Ученые полагают, что Haemophilous передал плазмид – круглый кусочек ДНК, способный воспроизводиться автономно, отдельно от других хромосом бактерии, и переносить с собой множество генов с антибиотикорезистентностью. Никаких тебе многих лет эволюции. Всего один акт конъюгации с участием плазмида – и вуаля, мгновенная устойчивость к антибиотикам.

Учитывая, что у гонореи целых два инструмента, позволяющих ей выработать антибиотикорезистентность, неудивительно, что она устойчива практически ко всем препаратам, применяемым для лечения этой инфекции. Теперь у нас остался всего один антибиотик (цефтриаксон), которым ее можно вылечить, и фраза, похожая на название малобюджетного фильма – «Атака передающихся половым путем супербактерий», – довольно точно описывает существующую ситуацию.

С 2011 года по сегодняшний день мутировавшие штаммы фарингеальной и генитальной гонореи, устойчивые к цефтриаксону, все чаще встречаются в Великобритании и других европейских странах, Японии и Австралии¹⁶. Пока это отдельные случаи, ни один из которых не распространился широко и не вызывал вспышки среди населения. Но почему так происходит?