Πλησιάζουμε σε μια εποχή όπου δεν λειτουργούν αντιβιοτικά;
Οι ερευνητές ανησυχούν για τη γρήγορη ανάπτυξη και εξάπλωση των "superbugs", τα οποία είναι βακτήρια που δεν ανταποκρίνονται στα αντιβιοτικά. Για πρώτη φορά, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ισχυρά superbugs στην απομακρυσμένη Υψηλή Αρκτική της Νορβηγίας, τα οποία φοβούνται ότι δεν αποτελούν καλή σχέση για το μέλλον των αντιβιοτικών θεραπειών.
Εν μέρει λόγω των φυσικών διεργασιών και εν μέρει λόγω της υπερβολικής χρήσης ή κατάχρησης αντιβιοτικών, πολλά επικίνδυνα βακτηριακά στελέχη έχουν γίνει ακόμη πιο απειλητικά αναπτύσσοντας αντίσταση σε ορισμένα αντιβιοτικά, τα φάρμακα που συνήθως συνταγογραφούν οι γιατροί για τη θεραπεία βακτηριακών λοιμώξεων.
Τέτοια ισχυρά βακτήρια, που ονομάζονται επίσης «superbugs», φέρεται να ευθύνονται για χιλιάδες θανάτους κάθε χρόνο, τόσο σε ολόκληρη την Ευρώπη όσο και στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Η καθηγήτρια Jennifer Roberts από το Πανεπιστήμιο του Κάνσας στο Lawrence οδήγησε πρόσφατα μια ομάδα που διεξήγαγε μια μελέτη για την απόψυξη του permafrost στην απομακρυσμένη Υψηλή Αρκτική της Νορβηγίας.
Ο αρχικός σκοπός της ομάδας ήταν να κατανοήσει πώς το αέριο μεθάνιο που απελευθερώνει αυτός ο λιωμένος πάγος μπορεί να σχετίζεται με την κλιματική αλλαγή σε παγκόσμιο επίπεδο.
Ωστόσο, όταν οι ερευνητές αναλύουν δείγματα εδάφους από την περιοχή Kongsfjorden του Σβάλμπαρντ στη Νορβηγία, όπου εδρεύουν, βρήκαν κάτι που τους εξέπληξε και τους εξέπληξε: μια σειρά από superbugs που, από όλους τους λογαριασμούς, δεν έπρεπε να ζούσαν εκεί.
«Η μελέτη πρόσφερε μια καλή ευκαιρία να δοκιμαστούν δείγματα εδάφους για γονίδια αντιβιοτικών με την υπόθεση ότι ο Svalbard ήταν τόσο απομακρυσμένο και απομονωμένο μέρος, δεν θα βρούμε καμία απόδειξη τέτοιων γονιδίων», λέει ο καθηγητής Roberts.
«Αντίθετα», σημειώνει, «βρήκαμε αρκετά, συμπεριλαμβανομένων γονιδίων ανθεκτικών στα αντιβιοτικά όπως το γονίδιο του Νέου Δελχί, το οποίο εμφανίστηκε για πρώτη φορά στην Ινδία όχι πολύ καιρό πριν. Αυτό ήταν μια έκπληξη - τα γονίδια που βρήκαμε είχαν σαφώς μικρό χρόνο μεταφοράς μεταξύ της ανακάλυψής τους στην Ινδία και της ομάδας μας να τα εντοπίζει στην Αρκτική λίγα χρόνια αργότερα. "
Οι επιστήμονες αφηγούνται τα ευρήματά τους και τις επιπτώσεις αυτής της ανακάλυψης σε ένα νέο έγγραφο μελέτης που εμφανίζεται στο περιοδικό Περιβάλλον Διεθνές.
«Ενδεχόταν ανθρώπινα απόβλητα»
Οι ερευνητές ανέλυσαν 40 δείγματα εδάφους από οκτώ διαφορετικές τοποθεσίες στο Svalbard. Η αλληλουχία DNA που διεξήγαγαν αποκάλυψε την παρουσία 131 ανθεκτικών στα αντιβιοτικά γονιδίων.
Ένα από αυτά τα γονίδια, η παρουσία των οποίων στο έδαφος της Αρκτικής έπληξε τους ερευνητές, είναι blaNDM-1, που οι επιστήμονες ανακάλυψαν για πρώτη φορά στο Νέο Δελχί της Ινδίας το 2007.
Στα βακτήρια, blaNDM-1 προσδίδει αντίσταση στα αντιβιοτικά καρβαπενέμης, ένα ισχυρό σύνολο φαρμάκων που χρησιμοποιούν οι γιατροί μόνο για τη θεραπεία μολυσματικών ασθενειών που δεν ανταποκρίνονται σε άλλα αντιβιοτικά.
Το ερώτημα που προέκυψε από αυτήν την ανακάλυψη ήταν: πώς έφτασαν αυτά τα superbugs σε αυτήν την απομακρυσμένη περιοχή της Αρκτικής; Ο καθηγητής Ρόμπερτς και οι συνεργάτες του υποθέτουν ότι υπάρχουν μερικοί διαφορετικοί τρόποι με τους οποίους τα στελέχη ανθεκτικά στα αντιβιοτικά θα μπορούσαν να εξαπλωθούν μέχρι τώρα.
«Πιθανότατα προέρχονταν από παθογόνα που εκτέθηκαν πολλές φορές σε διαφορετικούς τύπους αντιβιοτικών - έτσι έχουμε αυτά τα έντονα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά στελέχη, όπου παραμένουν ακόμη και παρά τη χρήση θεραπείας« τελευταίας λύσης », εξηγεί ο καθηγητής Roberts.
«Μερικοί από τους ιστότοπους όπου βρήκαμε το στέλεχος γονιδίου του Νέου Δελχί δεν απέχουν πολύ από την κύρια ερευνητική βάση, οπότε υπάρχει πιθανότητα εμπλοκής ανθρώπινων αποβλήτων», σημειώνει.
Ο ερευνητής αναφέρει επίσης δύο άλλες οδούς μέσω των οποίων μπορεί να έχουν διανύσει τα ανθεκτικά στελέχη. Το πρώτο είναι μέσω «αποικιών πουλιών που φωλιάζουν» που υπήρχαν σε περιοχές όπου οι επιστήμονες παρατήρησαν «τις υψηλότερες συγκεντρώσεις αυτών των γονιδίων». Το δεύτερο είναι μέσω των κινήσεων μικρών ζώων, όπως οι αλεπούδες, που μπορούν να πάρουν τα σφάλματα από τις τρύπες ποτίσματος που μοιράζονται με τα πουλιά.
Τα superbugs είναι τόσο εγγενή όσο και εξελισσόμενα
Στη συνέχεια, οι επιστήμονες αντιμετώπισαν ένα άλλο πρόβλημα. Ήθελαν να μάθουν ποια από τα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά γονίδια ήταν εγγενή, δηλαδή, που εμφανίζονται φυσικά στην περιοχή και ποια μπορεί να έχουν «ταξιδέψει» στην Αρκτική από άλλα μέρη του κόσμου.
«Επειδή η μετανάστευση αυτών των γονιδίων προκαλεί μεγάλη ανησυχία, η επόμενη ερώτηση είναι:« Αυτά τα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά γονίδια είναι εγγενή - ή μεταφέρθηκαν; », λέει ο καθηγητής Roberts
Οι ερευνητές εντόπισαν ένα σημείο αναφοράς για τα γηγενή ανθεκτικά στα αντιβιοτικά γονίδια, ώστε να μπορούν να τα διαχωρίσουν από αυτά που έφτασαν σε αυτήν την περιοχή από αλλού.
«Το κάναμε αυτό εξετάζοντας τις διατροφικές προμήθειες στο έδαφος, οι οποίες είναι πολύ, πολύ χαμηλές σε αυτά τα εδάφη της Αρκτικής.Στη συνέχεια καταφέραμε να συνδέσουμε τα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά γονίδια με αυτό που φαίνεται να είναι μια νέα πηγή φωσφορικού που εισέρχεται από το εξωτερικό - και η πιο πιθανή πηγή φωσφορικών είναι τα κόπρανα, είτε σε ανθρώπινα λύματα ή, πιθανότατα, γουανό πουλιών, Εξηγεί ο ερευνητής.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι μερικά από τα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά γονίδια πέρασαν από το ένα βακτήριο στο άλλο μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται «πλευρική μεταφορά γονιδίων», στην οποία τα επιβλαβή βακτήρια που μεταφέρουν τα πουλιά και άλλοι φορείς περνούν από τα κόπρανα στο νερό.
Μόλις πεθάνουν, τα βακτήρια απελευθερώνουν το γενετικό τους υλικό στο περιβάλλον, πράγμα που σημαίνει ότι άλλα βακτήρια μπορούν στη συνέχεια να πάρουν ανθεκτικά στα αντιβιοτικά γονίδια.
Η ερευνητική ομάδα προειδοποιεί ότι η ανακάλυψη της αντοχής στα αντιβιοτικά πολλαπλών φαρμάκων στην απομακρυσμένη Αρκτική σημαίνει ότι το φαινόμενο του superbug έχει γίνει πραγματικά παγκόσμιο και μπορεί να αποτελέσει μια πολύ σοβαρή και άμεση απειλή.
«Βρήκαμε τόσο γηγενή όσο και εξελιγμένα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά γονίδια στην Αρκτική. Η ανησυχία είναι ότι με την εξάπλωση της αντίστασης σε αυτήν την κλίμακα, ενδέχεται να πλησιάζουμε σε μια μετα-αντιβιοτική εποχή όπου κανένα από τα αντιβιοτικά μας δεν λειτουργεί επειδή τα παθογόνα που προσπαθούμε να πολεμήσουμε έχουν πάρει ανθεκτικά γονίδια μέσω της εξέλιξης ή της πλευρικής μεταφοράς. "
Καθ. Jennifer Roberts
"Είναι πολύ σημαντικό για εμάς να αρχίσουμε να σκεφτόμαστε τη διαχείριση του συστήματος νερού και τη χρήση αντιβιοτικών με παγκόσμιους τρόπους - και να αρχίσουμε να μειώσουμε και να ελέγξουμε ένα μέρος της εξάπλωσης που σαφώς δεν ελέγχεται αυτή τη στιγμή", προτρέπει ο καθηγητής Roberts.
