Odpornost na antibiotike se lahko širi brez zdravil
Omejitev uporabe antibiotikov morda ne bo dovolj za zajezitev širjenja odpornih bakterij, kažejo nove raziskave na miših. Prizadevanja se bodo morala osredotočiti tudi na preprečevanje okužb s superbugami.
To so bili zaključki, do katerih so prišli znanstveniki iz švicarskega ETH v Zürichu, potem ko so ugotovili doslej neznan mehanizem širjenja odpornosti na antibiotike v bakterijah, ki naseljujejo črevesje.
Nedavna Narava V prispevku je opisano, kako je skupina z uporabo miši odkrila mehanizem pri vztrajnih bakterijah, ki lahko preživijo zdravljenje z antibiotiki, tako da preidejo v stanje mirovanja.
"Če želite nadzorovati širjenje odpornih genov," pravi sodelavec študije Médéric Diard, "morate začeti pri samih odpornih mikroorganizmih in jim preprečiti širjenje, na primer z učinkovitejšimi higienskimi ukrepi ali cepljenjem."
Do nedavnega je Diard delal v ETH v Zürichu. Zdaj je profesor na univerzi v Baslu, prav tako v Švici.
Po podatkih Svetovne zdravstvene organizacije (WHO) je odpornost na antibiotike v vseh državah skrb za javno zdravje.
Po podatkih Centrov za nadzor in preprečevanje bolezni (CDC) v ZDA vsako leto vsaj 2 milijona ljudi razvije okužbe, odporne na antibiotike, in najmanj 23.000 ljudi umre od njih.
Pridobivanje odpornih genov
Bakterije lahko postanejo odporne na antibiotike z nakupom genov za odpornost.
Te gene lahko dobijo s horizontalnim prenosom genov iz drugih bakterij in tudi s spontano mutacijo.
Odporni geni opolnomočijo bakterije z različnimi sredstvi za premagovanje antibiotikov.
Te metode vključujejo izmet antibiotika iz celice, preprečevanje prehajanja zdravila skozi celično steno in njegovo inaktivacijo z encimi.
Uporaba antibiotikov odstrani bakterije, ki podležejo njihovim učinkom, za njimi pa ostanejo tiste, ki nosijo odporne gene.
Zato večja uporaba antibiotikov spodbuja širjenje odpornih bakterij in povečuje število okužb, ki jih je težko zdraviti. Ta razlaga se ujema z idejami Charlesa Darwina o preživetju najmočnejših.
Takšno sklepanje lahko pojasni, zakaj mnogi zdravstveni organi zahtevajo omejitev uporabe antibiotikov.
Še en mehanizem odpornega širjenja
Ugotovitve nove študije nakazujejo, da omejevanje uporabe antibiotikov morda ne bo dovolj za boj proti odpornosti, ker se lahko zahvaljujoč obstojnim sredstvom širi brez uporabe antibiotikov.
Persistere so bakterije, ki lahko presnovijo svoj metabolizem do te mere, da so komaj še žive.
Znanstveniki že nekaj časa vedo, da obstajajo obstoji in da antibiotiki ne morejo ubiti teh bakterij, ko so v mirujočem stanju.
Salmonela je bakterija, ki lahko postane obstojna, ko vdre v telesna tkiva iz črevesja.
Ta bakterija lahko miruje in zaznava pobeg več mesecev. Ko razmere postanejo ugodne, se klica lahko zbudi in sproži okužbo.
Kljub temu, da mikrob ne povzroči, da bi se okužba razvnela, lahko po novih ugotovitvah vseeno predstavlja nevarnost.
Profesor Diard in njegovi kolegi so to ugotovili Salmonela ima sposobnost ne le vztrajati, ampak tudi nositi odporne gene v obliki majhnih koščkov DNA, imenovanih plazmidi.
V poskusih na miših je skupina pokazala, da ko plazmid nosi Salmonela persiste iz mirujočega stanja lahko zlahka delijo svoje gene odpornosti.
Odpornost se širi v odsotnosti antibiotikov
Salmonela persisti lahko svoje gene za odpornost prenesejo ne le na pripadnike svoje vrste, temveč tudi na druge vrste bakterij. Te druge vrste vključujejo Escherichia coli v črevesni flori.
Geni odpornosti preidejo na bakterije, ki so dovzetne za horizontalni prenos genov.
"Z izkoriščanjem njihove obstojne gostiteljske bakterije lahko odporni plazmidi dalj časa preživijo pri enem gostitelju, preden se prenesejo v druge bakterije," pojasnjuje soavtor Wolf-Dietrich Hardt, profesor na ETH v Zürichu.
Raziskovalci poudarjajo, da prenos odpornih genov ni odvisen od prisotnosti antibiotikov.
Skupina namerava raziskati, ali ugotovitve veljajo tudi za prašiče in druge rejne živali, ki se pogosto razvijejo Salmonela okužbe.
Načrt vključuje ugotovitev, ali lahko dajanje probiotikov ali cepljenja ustavi širjenje odpornosti na antibiotike pri teh živalih.
"Omejevanje uporabe antibiotikov je pomembno in [...] resnično pravilno, vendar samo ta ukrep ne zadostuje za preprečevanje širjenja odpornosti."
Prof. Médéric Diard
