Откривен нови застрашујући начин развоја отпорности бактерија.
Резистенција бактерија на све познате антибиотике, укључујући тзв. карбапенеме, који се сматрају последњом линијом одбране, постаје све већи јавноздравствени проблем. Према студији објављеној у угледном часопису Lancet, бактеријске инфекције постале су други водећи узрок смрти у свету, а резистентне бактерије већ сада односе око 3.500 живота сваког дана. Стручњаци предвиђају да би до 2050. од инфекција узрокованих резистентним бактеријама годишње могло умирати око 10 милиона људи, што је више од броја умрлих од злоћудних и шећерне болести заједно.
Међу бактеријама одговорним за смртоносне инфекције отпорне на лекове, прве три су Escherichia coli, Klebsiella pneumonia и Staphylococcus aureus. Ови патогени могу узроковати опасне инфекције у здравственим установама код људи с ослабљеним имунолошким системом. Бивша саветница британске владе за здравље, проф. Дејм Сали Дејвис, још 2013. упозорила је да резистенција бактерија представља претњу човјечанству, попут глобалног отопљења или тероризма. Научници се утркују с бактеријама, а настојећо открити тајне разних механизама којима оне стичу отпорност. Зашто бактерије тако брзо стичу отпорност?
Kао и сви живи организми, бактерије стално еволуирају да би се могле борити са својим супарницима, грабљивцима и убицама у домаћинима и околини. У томе су врло успешне из више разлога. Један је тај што се врло брзо размножавају, тако да у 20 минута од једне настану две. Људима за размножавање треба пар деценија. Осим тога, оне своје еволуционо прилагођаввање не преносе само вертикално на властито потомство, већ и хоризонтално – међу собом, и то независно од врсте.
Бактерије, које се могу разликовати колико човек и кокошка, могу међу собом размењивати информације о посебним својствима, међу којима и о резистенцији. Те информације садржане су у тзв. плазмидима, маленим и лако покретним молекулима ДНК који су у ћелијама бактерија физички одвојене од бактеријске хромосомске ДНК. Kада две бактерије остваре физички контакт, бактерија дариватељка пренеће бактерији приматељки генски материјал садржан у плазмиду преко нити која се назива пилус. Ова размена, која подсећа на секс бактерија, назива се конјугацијом (графика доле). Будући да у конјугацији темељна ДНК бактерија не мора пролазити кроз измене, она им омогућује да врло брзо стекну резистенцију на антибиотике.
Штавише, бактерије истовремено могу поседовати неколико плазмида, што их чини врло потентнима у борби против антибиотика. У медицинским круговима обично се диже узбуна када се утврди да су неке бактерије своје гене за отпорност на антибиотике похраниле у плазмидима, а не само у хромосомској ДНК, јер то значи да их могу лако пренети другим бактеријама које су можда опасније.
Нови механизам развоја отпорности
Аустралијски научници недавно су објавили рад у часопису Nature Communications у којем су представили досад непознати механизам који бактеријама омогућује да узму хранљиве твари, тзв. фолате, од свог људског домаћина и заобиђу лечење антибиотицима или анулирају механизам деловања антибиотика. До овог открића дошли су док су испитивали осетљивост бетахемолитичке стрептококе групе А на антибиотике – потенцијално смртоносне бактерије која узрокује најчешћу бактеријску инфекцију ждјела, а и инфекције коже.
„Бактерије морају стварати властите фолате да би расле и узроковале болест. Неки антибиотици делују тако да блокирају производњу фолата да би зауставили раст бактерија и лечили инфекцију”, рекао је за Phys.org руководилац студије Тимоти Барнет из групе Wesfarmers Center of Vaccines and Infectious Diseases, са седиштем у Телетон дечјем институту у Перту. „Kада смо посматрали антибиотик који се обично прописује за лечење инфекција коже узрокованих бетахемолитичким стрептококом групе А, пронашли смо механизам резистенције у којем је први пут икада бактерија показала способност да узима фолате непосредно од свог људског домаћина када јој је блокирана производња властитих. Због тога антибиотик постаје неделотворан, а инфекција би се његовим коришћењем вероватно само погоршала уместо да се смањи.”
Антибиотици који циљају пут биосинтезе фолата усавршавају се већ више од 80 година. Примерице, антибиотик познат под називом „сулфасол” делује на тај пут. Но, Барнет истиче да се новооткривени облик резистенције не може открити у условима који се рутински користе у патолошким лабораторијама, што клиничарима отежава прописивање антибиотика који ће лечити инфекцију. То пак може довести до врло лоших исхода, чак и до преране смрти. „Нажалост, сумњамо на то да је ово само врх леденог брега – идентификовали смо овај механизам код стрептокока групе А, али је вероватно да је то шири проблем који постоји и код других бактеријских патогена”, објаснио је др Барнет.
Аустралијски научници истичу да резистенција бактерија на антибиотике представља знатно већи ризик за друштво од пандемије ковида-19. Светска здравствена организација процењује да ће резистенција, уз то што ће односити десетак милиона живота годишње, глобалну привреду коштати око 100 билиона долара ако се не пронађу нови начини борбе. „Без антибиотика суочавамо се са светом у којем неће бити начина да се зауставе смртоносне инфекције, пацијенти с раком неће моћи примати хемотерапију, а људи неће имати приступ операцијама које могу спасити животе. Да бисмо очували дугорочну делотворност антибиотика, морамо идентификовати и разумети нове механизме резистенције на антибиотике, што ће помоћи у откривању нових антибиотика и омогућити нам праћење резистенције када се она појави”, нагласио је Барнет.
Први аутор нове студије, Kалинду Родриго, најавио је да ће своју пажњу у наредним студијама фокусирати на развој метода тестирања које би требало да омогуће откривање ове врсте резистенције на антибиотике. Аутори новог рада истичу да је у контексту повећања резистенције важно имати нове дијагностичке алате који је могу брзо детектовати, укључујући резистенцију зависну од домаћина. „Стога се надамо да ћемо смислити брзе тестове за примену на мјесту лечења, који се могу користити у удаљеним окружењима где су инфекције стрептококима групе А ендемске”, закључио је Родриго.
Изумитељ „пеницилина” Алекаандер Флеминг је у говору поводом доделе Нобелове награде рекао: „Можда постоји опасност, међутим она је у премалом дозирању. Можда ће доћи време када ће пеницилин моћи купити било ко у продавницама. Затим постоји опасност да га неупућени човек лако може премало дозирати и, излажући своје микробе несмртоносним количинама лека, учинити их отпорнима.”
(Индекс)
