Zbulim shqetësues: Bakteret kanë një mënyrë të re për të zhvilluar rezistencën ndaj antibiotikëve

Sipas një studimi të botuar këtë vit në revistën prestigjioze Lancet , infeksionet bakteriale janë bërë shkaku i dytë kryesor i vdekjeve në botë dhe bakteret rezistente tashmë marrin rreth 3500 jetë çdo ditë. Ekspertët parashikojnë se deri në vitin 2050, infeksionet e shkaktuara nga bakteret rezistente mund të vrasin rreth 10 milionë njerëz në vit, më shumë se numri i vdekjeve nga kanceri dhe diabeti së bashku.

Ndër bakteret përgjegjëse për infeksionet fatale rezistente ndaj ilaçeve, tre të parat janë Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae dhe Staphylococcus aureus. Këta patogjenë mund të shkaktojnë infeksione të rrezikshme në institucionet e kujdesit shëndetësor te njerëzit me sistem imunitar të dobësuar.

Ish-këshilltari i qeverisë britanike për shëndetësinë, Prof. Sally Davis paralajmëroi në vitin 2013 se rezistenca bakteriale përbën një kërcënim për njerëzimin, si ngrohja globale apo terrorizmi. Prandaj, shkencëtarët janë në garë me bakteret dhe në atë garë ata po përpiqen të zbulojnë sekretet e mekanizmave të ndryshëm me të cilët fitojnë rezistencë.

Pse bakteret zhvillojnë rezistencë kaq shpejt?

Disa prej tyre njihen prej vitesh. Ashtu si të gjithë organizmat e gjallë, bakteret evoluojnë vazhdimisht për të qenë në gjendje të luftojnë rivalët e tyre, grabitqarët dhe vrasësit në bujtësit dhe mjedisin e tyre. Ata janë shumë të suksesshëm në këtë për disa arsye.

Njëra është se ato shumohen shumë shpejt, kështu që në 20 minuta një bakter mund të shndërrohet në dy. Njerëzve u duhen dekada për t’u riprodhuar. Për më tepër, ata jo vetëm që i transmetojnë përshtatjet e tyre evolucionare vertikalisht, tek pasardhësit e tyre, por edhe i shkëmbejnë ato horizontalisht – mes tyre, pavarësisht nga speciet.

Gjegjësisht, bakteret, të cilat mund të jenë po aq të ndryshme sa njerëzit dhe pulat, mund të shkëmbejnë informacione për vetitë e veçanta, duke përfshirë rezistencën. Ky informacion gjendet në të ashtuquajturat plazmide, molekula të vogla dhe lehtësisht të lëvizshme të ADN-së që ndahen fizikisht nga ADN-ja kromozomale bakteriale në qelizat bakteriale.

Kur dy baktere bëjnë kontakt fizik, bakteri dhurues do të transferojë materialin gjenetik që përmbahet në plazmid tek bakteri marrës nëpërmjet një fije të quajtur pilus. Ky shkëmbim, që të kujton seksin bakterial, quhet konjugim. Meqenëse në konjugim ADN-ja bazë e baktereve nuk duhet të pësojë ndryshime, kjo u lejon atyre të fitojnë rezistencë ndaj antibiotikëve shumë shpejt.

Përveç kësaj, bakteret mund të zotërojnë disa plazmide në të njëjtën kohë, gjë që i bën ato shumë “të fuqishme” në luftën kundër antibiotikëve. Zakonisht ka alarm në qarqet mjekësore kur zbulohet se disa baktere i kanë ruajtur gjenet e tyre të rezistencës ndaj antibiotikëve në plazmide, dhe jo vetëm në ADN kromozomale, sepse kjo do të thotë se ato mund t’i kalojnë lehtësisht te bakteret e tjera, ndoshta më të rrezikshme.

Një mekanizëm i ri për zhvillimin e rezistencës

Shkencëtarët australianë botuan kohët e fundit një punim në revistën Nature Communications në të cilin ata prezantuan një mekanizëm të panjohur më parë që lejon bakteret të marrin lëndë ushqyese, të ashtuquajturat. folatet, nga pritësi i tyre njerëzor dhe anashkalojnë trajtimin me antibiotikë, dmth. anuloni mekanizmin e veprimit të antibiotikut.

Ata e bënë këtë zbulim duke ekzaminuar ndjeshmërinë ndaj antibiotikëve të streptokokut beta-hemolitik të grupit A – një bakter potencialisht vdekjeprurës që shkakton infeksionin bakterial më të zakonshëm të fytit, si dhe infeksionet e lëkurës.

“Bakteret duhet të krijojnë acidin e tyre folik që të rriten dhe të shkaktojnë sëmundje. “Disa antibiotikë funksionojnë duke bllokuar prodhimin e folatit për të ndaluar rritjen e baktereve dhe për të trajtuar infeksionin,” tha drejtuesi i studimit Timothy Barnett nga Qendra Wesfarmers e Vaksinave dhe Sëmundjeve Infektive me bazë në Institutin Telethon Kids në Perth, Australi.

“Kur shikuam një antibiotik që zakonisht përshkruhet për të trajtuar infeksionet e lëkurës të shkaktuara nga streptokoku beta-hemolitik i grupit A, zbuluam një mekanizëm rezistence ku, për herë të parë ndonjëherë, bakteri tregoi aftësinë për të marrë folate direkt nga streptokoku i tij njerëzor. Prodhimi i vet ishte “bllokuar, duke e bërë antibiotikun joefektiv dhe përdorimi i tij ka të ngjarë të përkeqësojë infeksionin në vend që ta zvogëlojë atë,” shpjegoi Barnett.

“Ne dyshojmë se kjo është vetëm maja e ajsbergut.”

Antibiotikët që synojnë rrugën e biosintezës së folatit kanë qenë në zhvillim për më shumë se 80 vjet. Për shembull, antibiotiku i njohur si Sulfasol funksionon në këtë mënyrë.

Por Burnett thekson se forma e sapo zbuluar e rezistencës nuk mund të zbulohet në kushtet e përdorura në mënyrë rutinore në laboratorët e patologjisë, duke e bërë të vështirë për mjekët të përshkruajnë antibiotikë që do të trajtojnë në mënyrë efektive infeksionin. Kjo, nga ana tjetër, mund të çojë në rezultate shumë të këqija dhe madje edhe në vdekje të parakohshme.

“Fatkeqësisht, ne dyshojmë se kjo është vetëm maja e ajsbergut – ne e kemi identifikuar këtë mekanizëm në streptokokun e grupit A, por ka të ngjarë të jetë një problem më i gjerë që ekziston në patogjenë të tjerë bakterialë”, tha Dr Barnett.

Prim. Dr. Iva Butić, specialiste e mikrobiologjisë klinike në Klinikën e Sëmundjeve Infektive të Dr. Fran Mihaljevic në Zagreb, Kroaci, thotë se ky problem ka të ngjarë të ekzistojë në të gjitha bakteret e trajtuara me antibiotikë që synojnë rrugën e folatit.

Hulumtimi i ekipit zbuloi se të kuptuarit e rezistencës bakteriale është shumë më komplekse sesa mendohej më parë.

Rezistenca bakteriale është një problem më i madh se pandemia COVID-19

Shkencëtarët australianë theksojnë se rezistenca bakteriale ndaj antibiotikëve përbën një rrezik dukshëm më të madh për shoqërinë sesa pandemia COVID-19. Organizata Botërore e Shëndetësisë vlerëson se rezistenca, përveçse do të marrë rreth 10 milionë jetë në vit, do t’i kushtojë ekonomisë globale rreth 100 trilion dollarë nëse nuk gjenden mënyra të reja për ta luftuar atë.

“Pa antibiotikë, ne përballemi me një botë ku nuk do të ketë asnjë mënyrë për të ndaluar infeksionet vdekjeprurëse, pacientët me kancer nuk do të jenë në gjendje të marrin kimioterapi dhe njerëzit nuk do të kenë akses në operacionet që shpëtojnë jetë. “Për të ruajtur efikasitetin afatgjatë të antibiotikëve, ne duhet të identifikojmë dhe kuptojmë më tej mekanizmat e rinj të rezistencës ndaj antibiotikëve, të cilët do të ndihmojnë në zbulimin e antibiotikëve të rinj dhe do të na lejojnë të gjurmojmë rezistencën kur shfaqet”, tha Barnett.

Autori i parë i studimit të ri, Calindu Rodrigo, bëri të ditur se në studimet në vijim do të përqendrojë vëmendjen e tij në zhvillimin e metodave të testimit që duhet të mundësojnë zbulimin e këtij lloji të rezistencës ndaj antibiotikëve në mënyrë që pacientëve t’u ofrohet trajtim efektiv.

Butic thekson se penicilina është provuar të jetë antibiotiku më i mirë për trajtimin e infeksionit me bakteret e përmendura në punim.

“Që nga viti 1943, kur penicilina është përdorur klinikisht, streptokokët e grupit A nuk kanë arritur të zhvillojnë rezistencë ndaj saj, gjë që konsiderohet një mrekulli”, thotë Butiç.

Është e rëndësishme të zhvillohen teste të shpejta për këtë formë rezistence

Autorët e punimit të ri theksojnë se në kontekstin e rritjes së rezistencës, është e rëndësishme të kemi mjete të reja diagnostikuese që mund ta zbulojnë me shpejtësi atë, duke përfshirë rezistencën e varur nga hosti.

“Prandaj, ne shpresojmë të zhvillojmë teste të shpejta në pikën e kujdesit që mund të përdoren në mjedise të largëta ku infeksionet streptokoke të grupit A janë endemike,” tha Rodrigo.

“Është e rëndësishme të qëndrojmë një hap përpara sfidës së rezistencës dhe si studiues ne duhet të vazhdojmë të hetojmë se si zhvillohet rezistenca në patogjenë dhe të hartojmë metoda dhe terapi të shpejta dhe të sakta diagnostikuese.” Nga ana tjetër duhen përpjekje të barabarta në nivel të shoqërisë, përfshirë pacientët, profesionistët shëndetësorë dhe politikëbërësit, për të reduktuar efektet e rezistencës”, tha Rodrigo.

Duke vepruar kështu, ai kujtoi faktin se rezistenca bakteriale kontribuon, ndër të tjera, në përshkrimin e papërgjegjshëm të antibiotikëve kur ata nuk janë të nevojshëm (për shembull, në rastin e infeksioneve virale) dhe konsumimin e tyre të papërgjegjshëm (për shembull, ndërprerja e parakohshme e terapi). , si dhe joefektive, doza më të ulëta të antibiotikëve.