Un nou studiu publicat în The Lancet Microbe a descoperit că transferul de gene de rezistență la antibiotice între diferite bacterii este considerabil mai răspândit decât se credea anterior.
Cercetătorii de la Ineos Oxford Institute for Antimicrobian Research (IOI), de la Universitatea Oxford și Fujian Agriculture and Forestry University din China, au dezvoltat o nouă abordare, numită conjugare independentă de cultură, pentru a studia transmiterea plasmidelor între bacteriile prelevate din apele reziduale din spital.
Plasmidele sunt mici bucăți circulare de ADN care se deplasează între bacteriile învecinate (bacteriile «donatoare» care dau plasmida și bacteriile «recipiente» care primesc plasmida) într-un proces numit conjugare. Plasmidele care conțin gene de rezistență la antibiotice sunt un factor major al rezistenței la antimicrobiene (AMR), inclusiv rezistența împotriva carbapenemelor – un antibiotic de „ultimă linie”. Se crede că bacteriile rezistente la carbapeneme provoacă între 50 000 și 100 000 de decese în întreaga lume în fiecare an.
„Această cercetare a dezvoltat o metodă nouă pentru a înțelege mai bine răspândirea RAM – unde și cum sunt împărțite plasmidele între bacterii, în special plasmidele care poartă gene de rezistență la antibiotice importante din punct de vedere clinic. Lucrările viitoare vor examina în continuare factorii de stres de mediu, inclusiv cei asociați cu schimbările climatice și poluarea mediului”, declară profesorul Timothy Walsh, director de biologie la Institutul Ineos Oxford pentru cercetare antimicrobiană.
Până în prezent, conjugarea a fost măsurată în principal cu culturi pure care conțin doar o singură specie de bacterii. Acest lucru prezintă o înțelegere limitată a modului în care RAM se răspândește în comunitățile bacteriene la oameni, animale și mediu.
Această tehnică nouă, care a fost dezvoltă în mai mult de cinci ani, permite evaluarea conjugării în comunități mixte de specii de bacterii, simulând condițiile de mediu. Este prima de acest gen, care modelează răspândirea plasmidelor rezistente la mai multe medicamente folosind metode non-cultură. Tehnica poate fi aplicată cu ușurință oricăror probe acvatice sau semi-acvatice. Plasmidele sunt marcate cu o genă care codifică o proteină fluorescentă; bacteriile «primitoare» exprimă gena și pot fi apoi separate folosind o metodă de sortare bazată pe fluorescență.
Cercetătorii au investigat o plasmidă numită IncX3 (pX3_NDM-5) care poartă gene de rezistență la carbapenemă (numite NDM-5). Aceasta a devenit dominantă la nivel global; cu toate acestea, până acum, răspândirea sa între bacterii nu a fost înțeleasă. Cercetătorii au folosit conjugarea independentă de cultură pentru a investiga transmiterea plasmidelor pX3_NDM-5 între bacteriile prelevate din apa uzată de la un spital din Fuzhou, China.
Studiul a constatat că această plasmidă, și altele, au avut o gamă mult mai extinsă a gazdei și au fost răspândite în mai multe tipuri de bacterii, inclusiv bacterii «primitoare» complet neînrudite. Aceasta a inclus bacterii care sunt dificil de cultivat, sugerând că astfel de microbi ar putea fi potențiale rezervoare de plasmide care contribuie la răspândirea RAM.
Aceste descoperiri sugerează că răspândirea genelor de rezistență prin plasmide este mult mai extinsă, decât se credea anterior, subliniind importanța supravegherii RAM în mediu, oameni și animale.
Aceste rezultate anulează presupunerea obișnuită conform căreia bacteriile care sunt extrem de rezistente la antibiotice, bacteriile Gram-negative, nu pot schimba cu ușurință genele de rezistență la antibiotice cu bacteriile Gram-pozitive – acestea din urmă fiind mai ușor de tratat cu antibiotice.
Studiul a explorat efectul factorilor de stres de mediu asupra transferului de plasmide, constatând că clorul poate modifica conjugarea plasmidei. Clorul este folosit în mod obișnuit ca dezinfectant pentru spitale și intră în sistemele de apă uzată din spitale, indicând necesitatea de a lua în considerare utilizarea unor astfel de dezinfectanți în fața creșterii RAM.
Co-autor, profesorul Timothy Walsh, director de biologie la IOI, a spus: „Știm că utilizarea excesivă și abuzul de antibiotice la om contribuie la rezistența la antimicrobiene. Acest studiu demonstrează că RAM este răspândită în mediul din jurul nostru, nu doar în spitale și clinici. Oamenii, animalele și ecosistemele sunt interconectate în întreaga lume, de aceea există o nevoie urgentă de a folosi abordări mai creative pentru a înțelege dinamica creșterii rezistenței bacteriene la antibioticele de ultimă instanță.”
Sursă: www.miragenews.com