Ученые обнаружили вид грибов, который никогда ранее не встречался у людей. Они говорят, что более высокие температуры могут способствовать его эволюции в худшую сторону. Грибок, названный Rhodosporidiobolus fluvialis, был обнаружен в клинических образцах от двух не связанных между собой пациентов больницы. В ходе экспериментов исследователи обнаружили, что дрожжи были устойчивы к нескольким противогрибковым препаратам первой линии при более высоких температурах — около температуры человеческого тела. Эта температура также привела к появлению «гипервирулентных мутантов», способных вызывать более тяжелые заболевания у лабораторных мышей.
Результаты «подтверждают идею о том, что глобальное потепление может способствовать эволюции новых грибковых патогенов», — написали исследователи, сделавшие это открытие, в отчете, опубликованном 19 июня в журнале Nature Microbiology.
Ученые сделали это открытие после изучения образцов грибов, взятых у пациентов в 96 больницах по всему Китаю в период с 2009 по 2019 год. Всего было собрано и проанализировано 27 100 штаммов грибов; из них только R.fluvialis никогда ранее не встречался у людей.
R.fluvialis был обнаружен в крови двух не связанных между собой пациентов, которые, помимо заражения дрожжами, имели серьезные сопутствующие заболевания. Один пациент был 61-летним, который умер в отделении интенсивной терапии (ОИТ) в Нанкине в 2013 году, а другой был 85-летним, который умер в 2016 году после лечения в ОИТ в Тяньцзине. В отчете не указывается, способствовала ли грибковая инфекция непосредственно смерти этих пациентов или они просто были инфицированы в то время.
В рамках лечения пациентам давали обычные противогрибковые препараты, включая флуконазол и каспофунгин. Лабораторные исследования, проведенные группой, позже показали, что R.fluvialis устойчив к обоим этим препаратам.
Появление новых инвазивных грибковых патогенов, подобных обнаруженному в новом исследовании, представляет собой серьезную угрозу общественному здравоохранению. TopMicrobialStock
Инвазивные грибковые инфекции, которые поражают ткани глубоко в организме, в основном поражают людей, чья иммунная система ослаблена, например, из-за ВИЧ-инфекции или в результате приема иммунодепрессантов. Примечательно, что 61-летний мужчина, инфицированный R.fluvialis, страдал иммунодепрессией, а 85-летний мужчина страдал диабетом, который может препятствовать иммунной функции.
Однако рост глобальной температуры заставил грибки адаптироваться и расширить свои географические ареалы, что сделало некоторые из них более склонными к контакту с людьми. Таким образом, появились новые патогены, включая лекарственно-устойчивый Candida auris, который был выявлен в более чем 40 странах с момента его открытия в 2009 году. Между тем, разработка новых противогрибковых препаратов в значительной степени застопорилась, оставив мало вариантов для борьбы с устойчивыми инфекциями.
В новом исследовании ученые заразили иммунодефицитных мышей R.fluvialis и обнаружили, что некоторые из грибковых клеток быстро эволюционировали, чтобы расти более агрессивно. Затем команда рассмотрела грибок в лабораторных чашках, которые поддерживались при температуре человеческого тела — 98,6 градусов по Фаренгейту (37 градусов по Цельсию). При этой температуре дрожжи мутировали в 21 раз быстрее, чем при комнатной температуре, около 77 F (25 C).
Тепло также повысило вероятность того, что R.fluvialis приобретет лекарственную устойчивость. При воздействии противогрибкового препарата амфотерицина B дрожжи быстрее развивали устойчивость при температуре тела, чем при комнатной температуре.
Ученые пишут в своей статье, что если дрожжи, подобные R. fluvialis, с большей вероятностью станут вирулентными и устойчивыми к лекарственным препаратам при высоких температурах, глобальное потепление может потенциально способствовать появлению новых опасных грибковых патогенов.
Но что касается R. fluvialis, в частности, некоторые ученые выступают против поспешных тревожных выводов. Мэтью Фишер, профессор эпидемиологии грибковых заболеваний в Имперском колледже Лондона, который не принимал участия в исследовании, рассказал, что дрожжи пока не следует рассматривать как серьезную, новую угрозу.
«Мое первое ощущение здесь заключается в том, что в Китае есть неисследованные среды, где обитают эти дрожжи, и что этим двум пациентам не повезло, и они подверглись воздействию», — сказал он журналу Science.