Геномная эволюция устойчивости Escherichia coli к противомикробным препаратам

Возникновение устойчивости к противомикробным препаратам — одна из крупнейших угроз здоровью во всём мире. Применение таких препаратов у людей и сельскохозяйственных животных также считается важным фактором развития устойчивости. Комменсальная микробиота, особенно кишечная, играет важную роль в её возникновении. Мобильные генетические элементы также способствуют приобретению и распространению генов устойчивости. Для изучения филогении E. coli на уровне страны, животного-хозяина и хозяйства из образцов фекалий выделили 627 изолятов бактерии: соответственно из 25 птицеводческих хозяйств, 28 свиноводческих хозяйств и 15 хозяйств по выращиванию телят на мясо в шести странах Европы. Кроме того, изучили эволюцию устойчивости в геномах E. coli и её связь с генами вирулентности, плазмидами и мобильными генетическими элементами. Показатели представленности, полученные при метагеномном секвенировании, сопоставили с результатами полногеномного секвенирования изолятов E. coli из тех же образцов фекалий и хозяйств. Клонального родства или группирования изолятов по стране происхождения, генетическим маркерам устойчивости и мобильным генетическим элементам не выявили. Вместе с тем мобильные генетические элементы участвуют в приобретении генов устойчивости и вирулентности. Кроме того, для нескольких классов устойчивости оценки по результатам метагеномного анализа образцов фекалий птицы согласовывались с оценками по результатам полногеномного секвенирования, что указывает на возможность использования метагеномного анализа для надзора за устойчивостью E. coli и наоборот.