DCMedical Resistance; a antibiotikumokra, a bélben elkövetett bűnös; az r; sp; állóképességi ellenállás; Ők
Az antibiotikum-rezisztencia gyorsan terjed az egész világon. A rossz rész az, hogy elég egy bizonyos baktériumnak ellenállást szerezni ahhoz, hogy ezt a jellemzőt átadja másoknak - mutat egy új tanulmány.
Amikor a fertőzéseket okozó baktériumok mutációkon mennek keresztül, majd szaporodnak, rezisztenssé válhatnak a legerősebb antibiotikumokkal szemben is. Új kutatás rávilágított egy új és aggasztó módszerre, amellyel az antibiotikum-rezisztencia elterjedhet - egy mikroorganizmus az emberi emésztőrendszerben, amely képes továbbítani a gyógyszerrezisztenciát a mikrobiómában található más baktériumok számára - áll a Live Science által ma közzétett anyag szerint.
Az az eset, amely elgondolkodtatta a kutatókat
2012 júniusában egy 35 éves férfit a brazíliai Sao Pauloból súlyos egészségügyi problémákkal kórházba szállítottak. A bőrrák diagnózisa mellett az orvosoktól megtudta, hogy életveszélyes bakteriális fertőzése is van. Az orvosok egyszerre ajánlották fel neki a rákkezelést kemoterápiával és antibakteriális kezelést antibiotikumokkal. Úgy tűnt, hogy az antibiotikum-kezelés jó eredményeket hozott, de egy hónap múlva a betegnek ismét lázas volt.
A vizsgálatok szerint a beteg antibiotikumokkal szemben rezisztens szuperbaktériumot kapott - MRSA (meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus). Ennek eredményeként az orvosok rendkívül erős antibiotikumot, a vankomicint alkalmazták abban az osztályban, amelyet az ilyen fertőzések elleni "utolsó védelmi vonalnak" tekintenek. ugyanabban az évben már rezisztenssé vált, a vankomicin-kezelés hatástalanná vált.
A tudósok később megértették, hogy az MRSA törzs nem egyszerű mutációval szerezte meg ezt az ellenállást, hanem egy egész DNS információt kapott. Ezzel az információval a baktériumok fehérjéi megtanulták, hogyan lehet megvédeni a baktériumot az antibiotikum romboló hatásától. A kutatók azon maradtak, hogy vajon honnan származik ez a DNS-átvitel - jegyzi meg Agerpres.
Bűnös baktérium: Enterococcus faecalis
Később felfedezték, hogy ennek a DNS-transzfernek az eredete egy másik baktérium, az emberi mikrobiomban gyakori jelenlét: Enterococcus faecalis. Általában ez a baktérium kolonizálja az emésztőrendszer egyes részeit, anélkül, hogy betegséget okozna. Az emésztőrendszer egy igazi bakteriális univerzum, amely több milliárd baktériumot tartalmaz, amelyek részt vesznek többek között az emésztőrendszer működésében. Ez az úgynevezett mikrobioma rendkívül fontos a test egészségének fenntartása szempontjából.
Amikor a legyengült immunrendszerű betegek antibiotikus kezelésen mennek keresztül, megölik a mikrobiomot alkotó baktériumok megkülönböztetése nélkül. Ilyen körülmények között az antibiotikumokkal szemben rezisztens baktériumok egy része végül az emésztőrendszer nagy területeit kolonizálja, az antibiotikumok hatására a verseny megszűnik. Az Enterococcus faecalis egyike ezeknek a baktériumoknak, amelynek természetes ellenállási mechanizmusa van a DNS-ben. Ha más baktériumtelepeket az antibiotikumok meggyengítenek vagy elpusztítanak, és ha az immunrendszer túl gyenge, az Enterococcus faecalis és más rezisztens baktériumok szaporodnak az emésztőrendszerben egymással érintkezve, DNS-transzfer útján elérve az információcserét.
Ezt vízszintes géntranszfernek nevezik - a DNS másolatai egyik sejtből a másikba kerülnek. Sajnos az E. faecalis így került a DNS-információ cseréjébe az MRSA meticillin-rezisztens baktériummal.
Feladták az önjavító mechanizmust
Az E. faecalis újabb lépést tett előre evolúciós útjában, a DNS-információk valódi kereskedőjévé vált (más baktériumok számára), hogy növelje antibiotikumokkal szembeni ellenálló képességüket. Az egyik genetikai mechanizmus, amelyet a baktériumok használnak a nem kívánt genetikai kódok elleni védelemben, a CRISPR-CAS 9 rendszer, amelyet a genetikusok is használnak a DNS-kód egyes szakaszainak szerkesztésére. Ez a rendszer az első védelmi vonal a baktériumok ellen a potenciálisan veszélyes ágensek, például a vírusok ellen.
Kezdetben az E. faecalis baktériumoknak is volt CRISPR-cas9 mechanizmusa, de feladták, így bármilyen DNS behatolhat sejtfalukba, majd ott maradhat. Ez a stratégia evolúciós szempontból kockázatos volt, de végül előnyökkel járt az E. faecalis számára, amely így megszerezheti és továbbadhatja a genetikai anyag töredékeit más baktériumoknak. Így a meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus (MRSA) rezisztenssé vált a vankomicinnel szemben is, amely az utolsó vonalas antibiotikum.
Az antibiotikumok rendkívül fontos szerepet játszanak az allopátiás orvoslásban. Rendszeresen alkalmazzák őket fertőző betegségek ellen, műtét esetén megelőzően alkalmazzák, és a szakértők azt állítják, hogy világszerte legalább 20 évvel hozzájárultak a várható élettartam növekedéséhez. Ezen okokból az allopátiás orvoslás szempontjából elsöprő jelentőségű az antibiotikum-rezisztenciát kifejlesztő mikroorganizmusok problémájának megoldása.
Önvédelmi mechanizmusai vannak az antibiotikumokkal szemben
Emiatt az E. faecalis baktériumok mechanizmusainak tanulmányozása és megértése rendkívül fontos, különösen abban a kontextusban, amelyben e mikroorganizmus rendkívül erős antibiotikumokkal szembeni belső rezisztenciájának jellege továbbra is rejtély. A mikrobiológusok számára frusztráló, az E. faecalis ujja ász van, amikor antibiotikumok fenyegetik. Ha a tudósoknak sikerül egy teljes DNS-szegmenst törölniük egy bizonyos funkció, például az antibiotikum-rezisztencia kiküszöbölésére, az E. faecalis kimutatta, hogy van egy másik DNS-szegmense, amely képes ugyanolyan szerepet játszani, mint a törölt szegmens, így fenntartva ennek a mikroorganizmusnak nagy az antibiotikum-rezisztenciája.
Továbbá, a baktérium DNS-anyagának egymást követő szekvenálásával a tudósok remélik azonosítani azokat a DNS-szegmenseket, amelyekre nincs tartalék, és amelyek ideális célpontok lennének a jövőbeni antibiotikum-osztályok számára - jegyzi meg az idézett forrás is.