O nouă cercetare, realizată de cercetătorii de la Universitatea din Tokyo, a cartografiat evoluția și procesul de selecție naturală a bacteriilor Escherichia coli (E. coli). Aceste ” hărți” ne ajută să înțelegem mai bine dezvoltarea pas cu pas și caracteristicile rezistenței E. coli la opt medicamente diferite, inclusiv la antibiotice. Cercetătorii speră că rezultatele și metodele lor vor fi utile pentru prevenirea și controlul E. coli și a altor bacterii.
Există multe tipuri diferite de intoxicații alimentare, dar o cauză comună este dezvoltarea bacteriilor precum E. coli. Majoritatea cazurilor de E. coli, deși neplăcute, pot fi gestionate acasă cu odihnă și rehidratare. Cu toate acestea, în unele cazuri, poate duce la infecții care pun viața în pericol. Dacă există o infecție bacteriană, antibioticele pot fi un tratament puternic și eficient. Cu toate acestea, rezistența la antibiotice, capacitatea bacteriilor de a deveni suficient de puternice încât să nu răspundă la medicamente, este o preocupare globală serioasă. Dacă antibioticele nu mai sunt eficiente, atunci apare riscul de îmbolnăvire gravă din cauza rănilor minore și a bolilor comune.
”Dezvoltarea unor metode care ar putea prezice și controla evoluția bacteriilor este crucială pentru a descoperi și suprima apariția bacteriilor rezistente. Astfel, am dezvoltat o nouă metodă de a prezice evoluția rezistenței la medicamente prin utilizarea datelor obținute- în urma experimentelor de laborator – privind evoluție E. coli.” , susține cercetătorul Junichiro Iwasawa.
Cercetătorii au folosit o metodă, numită evoluție adaptivă de laborator sau ALE, pentru a „relua” parcursul evoluției E. coli rezistentă la medicamente, inclusiv la antibiotice. Metoda le-a permis cercetătorilor să studieze evoluția tulpinilor bacteriene cu caracteristici observabile specifice (numite fenotipuri). Acest lucru i-a ajutat să înțeleagă ce schimbări ar putea apărea pe termen lung asupra bacteriilor în timpul procesului de selecție naturală.
„Aceste experiemente ne-au permis să obținem suficiente date despre modificările fenotipice legate de evoluția rezistenței la medicamente. Prin analizarea datelor dobândite, folosind analiza componentelor principale (o metodă de învățare automată), am reușit să elucidăm procesul care stă la baza evoluției rezistenței la medicamente a E. coli”, a explicat Iwasawa.
Maparea bacteriilor arată ca hărți topografice 3D, care prezintă evoluția unui organism. Organismele de pe ”vârfuri” au evoluat pentru a avea o mai bună abilitatea de a supraviețui în mediul lor.
Echipa de cercetare consideră că aspectele pe care le-au cartografiat în acest studiu și metodele dezvoltate în acest proces vor fi utile pentru prezicerea și controlul nu numai a E. coli, ci și a altor forme de evoluție microbiană. Cercetătorii speră că acest lucru va duce la studii viitoare care pot descoperi modalități de a suprima bacteriile rezistente la medicamente.
„Următorul pas important este să încercăm să folosim aceste rezulatate pentru a controla evoluția rezistenței la medicamente. Acest lucru se poate face prin proiectarea experimentelor privind evoluția, care să se axeze pe informațiile obținute”, concluzionează Iwasawa.
Sursă: www.news-medical.net
