К окончанию Всемирной недели правильного использования антибиотиков мы рассказываем, чем бактерии отличаются от вирусов, чем они полезны (или вредны) человеку — и как именно работают антибиотики.
Что такое бактерия
Бактерии — это одноклеточные живые организмы, самый распространенный вид организмов на нашей планете. Они живут в самых разных средах обитания: в почве, воде, воздухе, а также внутри других живых организмов. Например, в теле человека живут несколько триллионов бактерий. Бояться этого не следует — бактерии далеко не всегда вредят человеку. Напротив, многие бактерии очень полезны для людей: они помогают нам переваривать пищу, синтезировать витамины, а также наслаждаться многообразием кисломолочной продукции — сырами, кефиром, сметаной и т. п.
Некоторые бактерии помогают человеку изготавливать шелк, производить кофе, табак, а разлагая белки и аминокислоты, поддерживают круговорот веществ в природе.
Разумеется, не все бактерии полезны для человека. Некоторые портят пищевые продукты, провоцируя их гниение, а самые опасные вызывают болезни. Но лишь самые вредные, патогенные бактерии, инфицируют человека сразу же при попадании в организм. Примеры таких заболеваний — туберкулез, сифилис, ангина. Находятся и условно-патогенные бактерии, которые начинают вредить только в определенных условиях, например из-за общего снижения иммунитета или злоупотребления антибактериальными средствами.
Что такое вирус
Вирус — это неклеточная форма жизни. Как правило, он устроен критически просто — это молекула РНК или ДНК в белковой оболочке. Так как вирусы не обладают клеточной структурой, то не могут размножаться без живых клеток. Вирусы, повреждающие при своем размножении клетку-хозяина, относятся к патогенным. Их существует огромное количество, например вирусы гриппа, иммунодефицита человека, гепатитов, коронавирусы.
По разным причинам в ДНК или РНК вирусов могут происходить генетические изменения, позволяющие атаковать все большее количество живых организмов, а также развивать устойчивость к противовирусным препаратам.
Что такое антибиотики
Антибиотики — препараты, применяемые для лечения бактериальных инфекций. Антибиотики могут влиять на бактерии двумя путями: убивать их, например за счет разрушения внешней оболочки клетки, или угнетать их размножение, блокируя рецепторы на их поверхности. Первые антибиотики имели органическое происхождение. Например, пенициллин, открытый Александром Флемингом в 1928 году. Флеминг обнаружил, что попадание плесени к бактериям вызывает их гибель.
Только через 10 лет ученые смогли выделить чистый антибиотик из фермента, вырабатываемого плесенью. Тогда и появилась практическая возможность лечить людей. Позже появились полусинтетические, а затем и полностью синтетические антибиотики.
Почему антибиотики не действуют на вирусы
Хотя бактерии и вирусы попадают в организм человека одинаковыми путями — воздушно-капельным, через кровь и с едой, — их жизненный цикл внутри организма сильно различается. Бактерии могут существовать как внутри, так и вне клетки человека. Вне клеток они отравляют организм, вырабатывая токсины: такие бактерии обычно находятся на слизистых оболочках и на коже человека. Проникая внутрь клетки, бактерии питаются ее содержимым, вызывая истощение и гибель. Вирусы же не способны к самостоятельному существованию.
При попадании внутрь клетки, вирус ее перестраивает, вынуждая создавать новые копии вируса, которые затем распространяются по организму. Вирусы также способны скрываться в клетках, прятаться и не создавать свои копии — временно, пока какой-либо фактор не активирует их.
Вирусы — это неклеточная форма жизни, и они просто не содержат структур, на которые действует антибиотик. Устройство вирусов слишком отличается от устройства бактерий. Чтобы бороться с вирусами, специально были придуманы противовирусные препараты и вакцины. Противовирусные препараты либо стимулируют организм атаковать вирусы, либо сами их атакуют.
Вакцины содержат либо ослабленные вирусы, либо специфические части вирусов, знакомство с которыми стимулирует иммунитет, подготавливает его к атаке активными вирусами.
Почему антибиотики перестают действовать на бактерии
Открытие антибиотиков, их массовое получение и синтез изменили медицину и отношение к болезням. Казалось, что теперь на этом поле люди практически неуязвимы. Однако это мнение ошибочное. Бактерии научились переживать атаки антибиотиков. Такая сопротивляемость называется резистентностью к антибиотикам. Эта проблема приобретает все большие масштабы: газеты трубят о конце эры антибиотиков, Генеральная Ассамблея ООН посвящает целые заседания этой проблеме.
Устойчивость к антибиотикам может проявляться по-разному: например, бактерии учатся вырабатывать ферменты, разлагающие антибактериальные препараты. Или мутировать так, что антибиотик становится неспособен разрушить клеточную стенку.
Люди сами неосознанно учат бактерии противостоять антибиотикам, например прекращая прием назначенных врачом антибиотиков раньше положенного срока. Больному кажется, если самочувствие улучшилось — зараза побеждена! А антибиотики не самые полезные препараты и не самые дешевые, поэтому и применение их можно остановить на пару дней раньше, почему нет?
Но в действительности получается, что первыми погибают самые слабые бактерии, а самые сильные и стойкие остаются и продолжают размножаться. Такие бактерии делятся механизмами устойчивости с другими бактериями, в результате в следующий раз людей атакует «осведомленная» супербактерия, и чтобы победить ее, нужно искать новые виды антибиотиков.
Самолечение и возможность купить антибиотики без рецепта врача тоже приводят к повышению устойчивости бактерий к антибиотикам.
Но самое популярное направление — это атака бактерий бактериофагами. Бактериофаги — это особые вирусы, атакующие, как ясно из названия, исключительно бактерии. Такие вирусы действуют только на конкретные бактерии, что одновременно хорошо, так как погибают только вредные бактерии, но трудно реализуемо, потому что подбор и поиск бактериофага для нужной бактерии занимает долгое время. Так что борьба с патогенами в самом разгаре.
Свежие комментарии