Το υπερμικρόβιο MRSA αναπτύχθηκε στους σκαντζόχοιρους πολύ πριν από τη χρήση αντιβιοτικών
Januar 7, 2022Κάτω από τις αγκάθια των ευρωπαϊκών σκαντζόχοιρων, μια μικροβιακή σύγκρουση μπορεί να έχει δημιουργήσει ένα επικίνδυνο παθογόνο ανθεκτικό στα φάρμακα πολύ πριν από την εποχή της χρήσης αντιβιοτικών στους ανθρώπους.
Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η χρήση αντιβιοτικών επιταχύνει την αντοχή στα φάρμακα στα βακτήρια που αποικίζουν τον άνθρωπο, λέει ο Jesper Larsen, κτηνίατρος στο Statens Serum Institut στην Κοπεγχάγη. Αλλά, λέει, αυτά τα μικρόβια έπρεπε να πάρουν τα γονίδια για να τους δώσουν αντίσταση από κάπου, και οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν από πού προέρχονται τα περισσότερα από αυτά τα γονίδια.
Τώρα, για έναν τύπο ανθεκτικού στη μεθικιλλίνη Η ασθένεια του σταφυλοκοκουή το MRSA, ο Larsen και οι συνεργάτες του παρακολούθησε την εξέλιξή του σε σκαντζόχοιρους πριν από εκατοντάδες χρόνια. Στο δέρμα αυτών των πλασμάτων, ένας μύκητας που παράγει φυσικά αντιβιοτικά μπορεί να έχει δημιουργήσει το περιβάλλον για την ανάπτυξη αντοχής στα φάρμακα στα βακτήρια, αναφέρουν οι ερευνητές στις 5 Ιανουαρίου στο Φύση.
Ένα από τα πιο κοινά παθογόνα ανθεκτικά στα φάρμακα, το MRSA μολύνει εκατοντάδες χιλιάδες ανθρώπους παγκοσμίως κάθε χρόνο και αυτές οι λοιμώξεις μπορεί να είναι δύσκολο να αντιμετωπιστούν. Ο συγκεκριμένος τύπος MRSA στον οποίο επικεντρώνεται η νέα μελέτη προκαλεί ένα κλάσμα των περιπτώσεων στους ανθρώπους.
Η ομάδα βρήκε για πρώτη φορά το MRSA σε σκαντζόχοιρους κατά σύμπτωση πριν από χρόνια, όταν η βιολόγος Sophie Rasmussen, η οποία ήταν μέρος της νέας εργασίας και τώρα βρίσκεται στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, πλησίασε την ομάδα του Larsen σχετικά με τη δειγματοληψία ενός καταψύκτη γεμάτο με νεκρούς σκαντζόχοιρους. Από αυτά τα ζώα που συλλέχθηκαν από τη Δανία, Το 61 τοις εκατό έφερε MRSA. «Βρήκαμε αυτόν τον εξαιρετικά υψηλό επιπολασμό στους σκαντζόχοιρους», λέει ο Λάρσεν, υποδηλώνοντας ότι τα ζώα ήταν μια δεξαμενή για το ανθεκτικό στα φάρμακα υπερμικρόβιο.
Στη νέα εργασία, οι επιστήμονες εξέτασαν σκαντζόχοιρους (Erinaceus europaeus και Ερινάκιος ρομανικός) από 10 ευρωπαϊκές χώρες και τη Νέα Ζηλανδία. Εργαζόμενοι στα κέντρα διάσωσης άγριας ζωής μάκτρουσαν τις μύτες, το δέρμα και τα πόδια 276 ζώων. Το MRSA ήταν διαδεδομένο στους σκαντζόχοιρους στο Ηνωμένο Βασίλειο, τη Σκανδιναβία και την Τσεχική Δημοκρατία.
Αναλύοντας το S. aureusη ομάδα βρήκε 16 στελέχη του mecC-Το MRSA, που πήρε το όνομά του από το γονίδιο που προσδίδει αντίσταση και χαρτογράφησε τις εξελικτικές σχέσεις μεταξύ τους συγκρίνοντας μεταλλάξεις στα εγχειρίδια γενετικών οδηγιών ή στα γονιδιώματα τους. Από την ανάλυση, η ομάδα συμπέρανε ότι οι τρεις παλαιότερες γενεαλογίες εμφανίστηκαν πριν από 130 έως 200 χρόνια σε πληθυσμούς σκαντζόχοιρων, μολύνοντας περιοδικά ανθρώπους και βοοειδή πολύ πριν η πενικιλίνη βγει στην αγορά τη δεκαετία του 1940. Οι σκαντζόχοιροι μπορεί να είναι η πηγή εννέα από τις 16 γενεαλογίες, αναφέρουν οι ερευνητές.
«Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η χρήση αντιβιοτικών μας είναι ο κύριος μοχλός αντοχής στα ανθρώπινα παθογόνα», λέει ο Anders Larsen, μικροβιολόγος στο Statens Serum Institut, ο οποίος ήταν επίσης μέλος της ομάδας. «Πρόκειται για μια πολύ ειδική περίπτωση όπου μπορούμε απλώς να το εντοπίσουμε πίσω στην προέλευση».
Αλλά αυτό δεν εξηγεί πώς οι σκαντζόχοιροι S. aureus ανέπτυξε αντίσταση. Η ομάδα πήρε μια ένδειξη από μια ερευνητική μελέτη της δεκαετίας του 1960 σχετικά με Trichophyton erinacei, ένας μύκητας που προκαλεί «σκαντζόχοιρο ringworm» στους ανθρώπους. Αυτή η μελέτη ανέφερε ότι Τ. erinacei σε δέρμα σκαντζόχοιρου σκότωσε μερικούς S. aureus αλλά όχι άλλα που ήταν ανθεκτικά στην πενικιλίνη. Μεγαλώνοντας Τ. erinacei στο εργαστήριο, οι ερευνητές εντόπισαν δύο αντιβιοτικά που μοιάζουν με πενικιλίνη που αντλούνται από τους μύκητες.
Αυτό το εύρημα υποδηλώνει ότι οι σκαντζόχοιροι είναι μια δεξαμενή MRSA επειδή «ζωντανά με οργανισμούς που παράγουν πενικιλίνη», λέει ο Gerry Wright, βιοχημικός στο Πανεπιστήμιο McMaster στο Χάμιλτον του Καναδά, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη.
Οι μύκητες «ζουν σε μια κακή γειτονιά», λέει ο Ράιτ. Πρέπει να συναγωνιστούν άλλα μικρόβια, όπως π.χ S. aureusγια πόρους και ένα σημείο για αποικισμό στον οικοδεσπότη, και «πρέπει να επεξεργαστούν αυτή τη διευθέτηση όπου μπορούν να προστατευτούν».
Δεν μπορείτε να σκεφτείτε την αντοχή στα αντιβιοτικά χωρίς να λάβετε υπόψη τις περιβαλλοντικές συνδέσεις, λέει ο Wright. Η εξέλιξη της αντίστασης είναι μια σταδιακή διαδικασία που διαμορφώνεται από τη φυσική επιλογή, λέει. Το έργο του Ράιτ έχει δείξει ότι σε μέρη που έχουν ξεφύγει από την ανθρώπινη επιρροή, η αντοχή στα αντιβιοτικά έχει αρχαία προέλευση. Οι άνθρωποι έχουν αναζητήσει αυτήν την εξέλιξη κυρίως στη μικροβιακή κοινότητα του εδάφους ή στο μικροβίωμα (SN: 14/2/06). Αλλά τα μικροβιώματα των ζώων παρέχουν μια άλλη πιθανή πηγή για τα γονίδια που προσδίδουν αντίσταση καθώς και για πηγές νέων αντιβιοτικών, λέει.
Η ιστορία των αντιβιοτικών τον περασμένο αιώνα είναι ένας κύκλος νέων ανακαλύψεων φαρμάκων που ακολούθησε σύντομα η μικροβιακή αντοχή που εμφανίστηκε σε αυτά τα φάρμακα. Αυτό δεν πρέπει να αποτελεί έκπληξη, λέει ο Ράιτ. «Επειδή τα αντιβιοτικά υπάρχουν στον πλανήτη εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια και η αντίσταση είναι δισεκατομμυρίων ετών», λέει. Εάν οι επιστήμονες δεν καταλάβουν καλύτερα από πού προέρχεται η αντίσταση, ακόμη και όταν οι ερευνητές ανακαλύπτουν νέα φάρμακα, λέει, το μόνο που θα κάνουμε είναι να παίζουμε ανταπόκριση.