Η αντοχή στα αντιβιοτικά μπορεί να εξαπλωθεί απουσία φαρμάκων
Ο περιορισμός της χρήσης αντιβιοτικών μπορεί να μην είναι αρκετός για τον περιορισμό της εξάπλωσης ανθεκτικών βακτηρίων, προτείνει νέα έρευνα σε ποντίκια. Οι προσπάθειες θα πρέπει επίσης να επικεντρωθούν στην πρόληψη λοιμώξεων από τα superbugs.
Αυτά ήταν τα συμπεράσματα στα οποία κατέληξαν οι επιστήμονες της ETH Ζυρίχης στην Ελβετία αφού διαπίστωσαν έναν προηγουμένως άγνωστο μηχανισμό αντοχής στα αντιβιοτικά που εξαπλώνεται σε βακτήρια που κατοικούν στο έντερο.
Πρόσφατο Φύση το έγγραφο περιγράφει πώς, χρησιμοποιώντας ποντίκια, η ομάδα ανακάλυψε τον μηχανισμό στα ανθεκτικά - επίμονα βακτήρια που μπορούν να επιβιώσουν από τη θεραπεία με αντιβιοτικά μεταβαίνοντας σε αδρανή κατάσταση.
«Αν θέλετε να ελέγξετε την εξάπλωση των γονιδίων αντίστασης», λέει ο συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Médéric Diard, «πρέπει να ξεκινήσετε με τους ίδιους τους ανθεκτικούς μικροοργανισμούς και να αποτρέψετε την εξάπλωσή τους, ας πούμε, πιο αποτελεσματικά μέτρα υγιεινής ή εμβολιασμούς».
Μέχρι πρόσφατα, ο Diard εργαζόταν στην ETH Ζυρίχη. Είναι τώρα καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Βασιλείας, επίσης στην Ελβετία.
Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (ΠΟΥ), η ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά αποτελεί πρόβλημα δημόσιας υγείας σε κάθε χώρα.
Στις Ηνωμένες Πολιτείες, τουλάχιστον 2 εκατομμύρια άνθρωποι αναπτύσσουν ανθεκτικές σε αντιβιοτικά λοιμώξεις κάθε χρόνο και τουλάχιστον 23.000 πεθαίνουν από αυτούς, σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων (CDC).
Απόκτηση γονιδίων αντίστασης
Τα βακτήρια μπορούν να γίνουν ανθεκτικά στα αντιβιοτικά αποκτώντας γονίδια αντίστασης.
Μπορούν να αποκτήσουν αυτά τα γονίδια με οριζόντια μεταφορά γονιδίων από άλλα βακτήρια και επίσης μέσω αυθόρμητης μετάλλαξης.
Τα γονίδια αντοχής ενδυναμώνουν τα βακτήρια με διάφορα μέσα για την καταπολέμηση των αντιβιοτικών.
Αυτές οι μέθοδοι περιλαμβάνουν την εξαγωγή του αντιβιοτικού από το κύτταρο, την αποτροπή της διέλευσης του φαρμάκου από το κυτταρικό τοίχωμα και την απενεργοποίησή του με ένζυμα.
Η χρήση αντιβιοτικών απομακρύνει τα βακτήρια που υποκύπτουν στα αποτελέσματά τους, αφήνοντας πίσω αυτά που φέρουν γονίδια αντίστασης.
Επομένως, η υψηλότερη χρήση αντιβιοτικών προωθεί την εξάπλωση ανθεκτικών βακτηρίων και αυξάνει τον αριθμό των λοιμώξεων που είναι δύσκολο να αντιμετωπιστούν. Αυτή η εξήγηση συμφωνεί με τις ιδέες του Charles Darwin σχετικά με την επιβίωση του καταλληλότερου.
Ένας τέτοιος συλλογισμός μπορεί να εξηγήσει γιατί πολλές υγειονομικές αρχές ζητούν περιορισμούς στη χρήση αντιβιοτικών.
Ένας άλλος μηχανισμός εξάπλωσης αντίστασης
Ωστόσο, τα ευρήματα της νέας μελέτης υποδηλώνουν ότι ο περιορισμός της χρήσης αντιβιοτικών μπορεί να μην είναι αρκετός για την καταπολέμηση της αντοχής, διότι, χάρη στην επιμονή, μπορεί να εξαπλωθεί χωρίς χρήση αντιβιοτικών.
Τα Persisters είναι βακτήρια που μπορούν να μειώσουν το μεταβολισμό τους σε τέτοιο βαθμό που να είναι ακόμη ζωντανά.
Οι επιστήμονες γνώριζαν εδώ και αρκετό καιρό ότι υφίστανται επιμονή και ότι τα αντιβιοτικά δεν μπορούν να σκοτώσουν αυτά τα βακτήρια όταν βρίσκονται σε αδρανή κατάσταση.
Σαλμονέλα είναι ένα βακτήριο που μπορεί να γίνει επίμονο όταν εισβάλλει στους ιστούς του σώματος από τα έντερα.
Αυτό το βακτήριο μπορεί να παραμείνει αδρανές και να ξεφύγει από την ανίχνευση για πολλούς μήνες. Όταν οι συνθήκες γίνουν ευνοϊκές, το μικρόβιο μπορεί να ξυπνήσει και να προκαλέσει μόλυνση.
Ωστόσο, ακόμη και αν το μικρόβιο δεν προκαλέσει φλεγμονή της λοίμωξης, μπορεί ακόμα να αποτελέσει απειλή, σύμφωνα με τα νέα ευρήματα.
Ο καθηγητής Diard και οι συνάδελφοί του το βρήκαν Σαλμονέλα έχει την ικανότητα όχι μόνο να επιμένει αλλά και να φέρει γονίδια αντίστασης με τη μορφή μικρών τεμαχίων DNA που ονομάζονται πλασμίδια.
Σε πειράματα σε ποντίκια, η ομάδα έδειξε ότι όταν το πλασμίδιο μεταφέρει Σαλμονέλα οι επιμονές αναδύονται από την αδράνεια, μπορούν να μοιραστούν εύκολα τα γονίδια αντοχής τους.
Η αντίσταση εξαπλώνεται απουσία αντιβιοτικών
Σαλμονέλα Τα persisters είναι σε θέση να μεταδώσουν τα γονίδια ανθεκτικότητάς τους όχι μόνο στα μέλη των δικών τους ειδών αλλά και σε εκείνα άλλων ειδών βακτηρίων. Αυτά τα άλλα είδη περιλαμβάνουν Escherichia coli στη χλωρίδα του εντέρου.
Τα γονίδια αντίστασης περνούν σε βακτήρια που είναι δεκτά στην οριζόντια μεταφορά γονιδίων.
«Αξιοποιώντας το επίμονο βακτήριο ξενιστή τους, τα πλασμίδια αντοχής μπορούν να επιβιώσουν για παρατεταμένη περίοδο σε έναν ξενιστή πριν μεταφερθούν σε άλλα βακτήρια», εξηγεί ο συν-ανώτερος συγγραφέας Wolf-Dietrich Hardt, καθηγητής στο ETH Zurich.
Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι η μεταφορά των γονιδίων αντίστασης δεν εξαρτάται από την παρουσία αντιβιοτικών.
Η ομάδα σχεδιάζει να διερευνήσει εάν τα ευρήματα ισχύουν επίσης για χοίρους και άλλα ζώα εκτροφής που συχνά αναπτύσσονται Σαλμονέλα λοιμώξεις.
Το σχέδιο περιλαμβάνει την εξεύρεση εάν η χορήγηση προβιοτικών ή εμβολιασμών μπορεί να σταματήσει την εξάπλωση της αντοχής στα αντιβιοτικά σε αυτά τα ζώα.
«Ο περιορισμός της χρήσης αντιβιοτικών είναι σημαντικός και […] πράγματι το σωστό, αλλά αυτό το μέτρο από μόνο του δεν αρκεί για να αποτρέψει την εξάπλωση της αντίστασης».
Καθ. Médéric Diard
