Rezistența la antibiotice se dezvoltă mai repede decât se credea

Bacteriile patogene dezvoltă rezistență la antibiotice mult mai repede decât se aștepta comunitatea științifică. Unele cercetări arată că un motiv ar putea fi transferul genetic semnificativ între bacterii.

Ce înseamnă rezistența la antibiotice?

Potrivit Centrelor pentru Controlul și Prevenirea Bolilor (CDC) din SUA, rezistența la antibiotice are loc atunci când germeni precum bacteriile și fungii dezvoltă capacitatea de a învinge medicamentele destinate neutralizării lor și continuă să se înmulțească. Infecțiile cauzate de germenii rezistenți la antibiotice sunt dificil, uneori chiar imposibil de tratat și, în majoritatea cazurilor, e nevoie de internări prelungite în spital și consultații de urmărire. Așadar, rezistența la antibiotice nu înseamnă că organismul a devenit rezistent la antibiotice, ci bacteriile sunt cele care au devenit rezistente la antibioticele menite să le distrugă.

Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), rezistența la antibiotice este una dintre cele mai mari amenințări pentru sănătatea globală, siguranța alimentară și dezvoltare. Această problemă de anvergură cauzează deja peste 33.000 de decese pe an numai în Europa.

Specii complet diferite de bacterii pot răspândi gene de rezistență între ele prin plasmide, molecule de ADN în care bacteriile stochează unele dintre genele lor în afara cromozomului. Când două celule bacteriene intră în contact, ele pot copia plasmide una de la cealaltă. Această procedură se numește conjugare și este cel mai important mecanism de răspândire a rezistenței la antibiotice

Oamenii de știință afirmă că, în ultimii ani, s-a observat că genele de rezistență s-au răspândit la agenții patogeni umani într-un grad mult mai mare decât se aștepta comunitatea științifică. Multe dintre gene par să fi provenit dintr-o gamă largă de specii și medii bacteriene, cum ar fi solul, apa și bacteriile din plante.

Acest lucru a fost dificil de explicat, deoarece, deși conjugarea este foarte frecventă, s-a crezut că există o limitare distinctă prin care speciile bacteriene pot transfera plasmide una la cealaltă. Plasmidele aparțin diferitelor grupuri de mobilitate, astfel încât acestea să nu se poată transfera chiar între orice specii bacteriane.

Rezistența la antibiotice, o problemă chiar mai gravă decât se credea

O echipă de cercetare de la Universitatea Tehnologică Chalmers din Goteborg, Suedia a dezvoltat noi metode de analiză a datelor care arată că transferul genetic poate fi mult mai extins decât se credea. Printre altele, savanții au dezvoltat un algoritm care poate identifica regiuni specifice ADN care sunt necesare conjugării - numite regiuni oriT - în cantități mari de date constând din secvențe genetice din ADN-ul a mii de plasmide. Algoritmul poate, de asemenea, să sorteze plasmidele în grupuri de mobilitate pe baza regiunilor oriT identificate.

Astfel, algoritmul a fost utilizat într-un studiu¹ pentru a explora secvențe genetice cunoscute de la peste 4.600 de plasmide naturale de la diferite tipuri de bacterii, lucru imposibil de realizat până în prezent. Rezultatele cercetării, apărute în ianuarie 2021,  arată, printre altele, că:

1.    Numărul de regiuni oriT poate fi de aproape opt ori mai mare decât cele găsite cu metoda standard utilizată în prezent.
2.    Numărul de plasmide mobile poate fi de două ori mai mare decât cel cunoscut anterior.
3.    Numărul de specii bacteriene care au plasmide mobile poate fi aproape de două ori mai mare decât se știa până acum.
4.    Peste jumătate dintre aceste plasmide au regiuni oriT care se potrivesc cu o enzimă de conjugare dintr-o altă plasmidă care a fost clasificată anterior într-o altă grupă de mobilitate. 

Aceste rezultate, spun autorii studiului, ar putea implica faptul că există o rețea robustă pentru transferul plasmidelor între bacterii la oameni, animale, plante, sol, medii acvatice etc. Genele de rezistență apar în mod natural în multe bacterii diferite din aceste ecosisteme, iar rețeaua ipotetică ar putea însemna că genele din toate aceste medii pot fi transferate bacteriilor care cauzează boli la om.

Acesta poate fi un motiv posibil, subliniază cercetătorii, pentru dezvoltarea rapidă a rezistenței la agenții patogeni umani observată în ultimii ani. Utilizarea extinsă de antibiotice selectează gene de rezistență, care ar putea astfel să „curgă” dintr-un rezervor genetic mult mai mare decât a fost estimat.

Rezultatele trebuie verificate experimental în viitor, dar metodele de analiză a datelor dezvoltate de autorii studiului pot fi deja utilizate de mulți dintre cercetătorii care se ocupă de analiza rezistenței la antibiotice în diferite domenii. Acestea oferă un nou instrument puternic pentru cartografierea sistematică a transferabilității potențiale a diferitelor plasmide.

Rezistența la antibiotice și apariția supergermenilor

Utilizarea excesivă a antibioticelor a dus la apariția așa-numiților „supergermeni”. Este vorba despre tulpini de bacterii care au dezvoltat rezistență la multe tipuri diferite de antibiotice, printre ele numărându-se MRSA (stafilococul auriu rezistent la meticilină), Clostridium difficile și bacteriile care provoacă tuberculoză multirezistentă la medicamente.

Aceste tipuri de infecții pot fi grave și dificil de tratat și devin o cauză din ce în ce mai mare de dizabilitate și deces în întreaga lume. Cea mai mare îngrijorare este că pot apărea noi tulpini de bacterii care nu pot fi tratate de niciun antibiotic existent.

Ce putem face în acest sens? În primul rând, potrivit OMS, este nevoie de măsuri ample luate la nivel de autorități sanitare, guverne și sectorul agricol (și animalele primesc antibiotice). În al doilea rând, la nivel de populație, fiecare persoană poate să ia anumite măsuri, cum ar fi:

  • Să ia antibiotice numai atunci când îi sunt prescrise de medici și să nu insiste să i se prescrie antibiotice dacă medicul spune că nu este nevoie de ele.
  • Să respecte întotdeauna indicațiile medicului în ceea ce privește dozele de antibiotice și durata tratamentului
  • Să nu ofere altor persoane antibioticele prescrise pentru uz personal.
  • Să încerce să prevină infecțiile prin spălarea regulată a mâinilor, pregătirea alimentelor în mod igienic, evitarea contactului cu persoane bolnave, protejarea cu prezervativ în timpul actelor sexuale și efectuarea vaccinurilor.

Deși există antibiotice noi aflate în curs de dezvoltare, nu este de așteptat ca acestea să fie eficiente împotriva celor mai periculoase forme de bacterii rezistente la antibiotice. Având în vedere ușurința și frecvența cu care oamenii călătoresc dintr-o zonă în alta a lumii, rezistența la antibiotice este o problemă globală, care necesită eforturi din partea tuturor națiunilor.

 

 

Sursă foto: Shutterstock
Bibliografie:
Wiley Online Library - Multiple plasmid origin‐of‐transfer regions might aid the spread of antimicrobial resistance to human pathogens
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mbo3.1129
1. Studiul „Multiple plasmid origin‐of‐transfer regions might aid the spread of antimicrobial resistance to human pathogens”, apărut în MicrobiologyOpen, 2020; 9 (12) DOI: 10.1002/mbo3.1129, autor: Jan Zrimec 
CDC - About Antibiotic Resistance
https://www.cdc.gov/drugresistance/about.html
WHO - Antibiotic resistance
https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antibiotic-resistance

Pentru a comenta este nevoie de sau înregistrare.
Comentarii 0