Rezistența la antibiotice se răspândește prin aerul pe care îl respirăm, avertizează oamenii de știință

Cea mai groasă ceață care se rostogolește pe podul Golden Gate din San Francisco este sinonimă cu zona Bay Area. Dar, mai mult decât o emblemă pentru orașul de coastă, ceața poate reprezenta, de asemenea, o autostradă masivă pentru genele care creează "super-bug-uri" rezistente la antibiotice, avertizează oamenii de știință într-un studiu publicat în Știința și tehnologia mediului. Creșterea super-bacteriilor prin suprascrierea și abuzul de antibiotice este destul de greu de controlat așa cum este, dar acum, se pare că s-ar putea să iasă din aer.

Răspândirea alarmantă a infecțiilor de la super gonoree și Staphylococcus aureus arată cât de rău a devenit problema bacteriilor rezistente la antibiotice. În ianuarie, Organizația Mondială a Sănătății a constatat că 500.000 de persoane din 22 de țări au avut infecții rezistente la antibiotice, care erau aproape netratabile. Motivul pentru care aceste superbuguri sunt atât de periculoase se datorează faptului că acestea poartă anumite gene de rezistență la antibiotice (ARG) care le protejează de cele mai multe medicamente.

De obicei, argintul se răspândește atunci când un supraviețuitor norocos supraviețuiește după ce o doză de medicamente antibiotice omoară majoritatea tovarășilor săi, permițând acest superbug să se înmulțească, creând propria colonie de minioni care împărtășesc materialul genetic superior. Dar echipa din spatele noului studiu a constatat că în aceste ARG-uri se poate răspândi un alt mod: pot deveni în aer, care călătoresc de la bacterii la bacterii din întreaga lume - creând noi forme de superbuguri.

"ARG-urile ar putea călători prin aer către zone îndepărtate sau în alte locuri unde antibioticele, pe de altă parte, sunt mai puțin utilizate," autorul studiului, Maosheng Yao, Ph.D. de la Colegiul de Științe și Ingineria Mediului din Universitatea Peking Invers. "Bacteriile uzuale ar putea deveni rezistente la antibiotice atunci când ajung la aceste ARG."

Avioanele din portbagaj fac din Yao și echipa sa nervoasă pentru că reprezintă cea de-a doua, mai dificilă metodă de a acumula genele. Spre deosebire de animalele care trebuie să aștepte să dea naștere pentru a-și transmite materialul genetic la generația următoare, bacteriile pot injecta fiecare cu material genetic, inclusiv ARG. Efectele sunt permanente, deoarece genele se codifică în ADN-ul bacteriei destinatare.

Acest proces, numit transfer orizontal, ceea ce face ca rezistența în aer să fie o astfel de amenințare. Curenții de aer care circulă în medii urbane se învârt în jurul valorii de milioane de oameni în fiecare zi, sporind astfel în mod considerabil posibilitatea ca o bacterie tipică rezistentă să se întâlnească cu un antibiotic rezistent.

Globetrotting ARGs

Observația de jignire ridică două întrebări pentru Yao. Ce orașe din întreaga lume sunt hotspot-urile turistice ARG și cum ajung în primul rând în aer?

Pentru a investiga acest lucru, echipa a analizat nivelul de bacterii din aer din 19 orașe, inclusiv San Francisco, Beijing și Paris, folosind o metodă deosebit de ingenioasă. Au selectat în mod aleatoriu autoturisme din fiecare oraș și au prelevat probe de particule care s-au acumulat în interiorul filtrelor AC, care s-au dovedit a reprezenta fidel particulele în poluanții în aer liber. Printr-o răzuire a filtrelor înșiși, echipa avea o mulțime de mostre pentru a le arăta argumentele lor.

Screening-ul lor a revelat 30 diferite tipuri de ARG care fac bacteriile rezistente la șapte tipuri de antibiotice.

Beijing, China și Brisbane, Australia, au fost topul listei cu cele mai multe orașe diversitate de ARG în aer, dar tipurile de ARG în aer au variat foarte mult de la oraș la oraș. De exemplu, aerul Melbourne a conținut niveluri ridicate de gene transportabile care au conferit rezistență la medicamente precum penicilina și niveluri scăzute de gene care au conferit rezistență la ciproflaxin, un antibiotic folosit pentru a trata tifoidul.

Această analiză deoparte, un oraș de frunte pe lista cu cele mai mari concentrații de ARG în aer: San Francisco. Deși orașul a avut mai puțină poluare globală în aer decât orașele cu densitate de particule cum ar fi Beijing, Yao a fost surprins să descopere că zona Bay a avut mai multe ARG în aer decât Paris, Beijing și Singapore și mai mult de 100 de ori mai mult ARG decât orașul relativ mic din Bandung, Indonezia.

"Pentru unele orașe cu o bună calitate a aerului, am detectat abundențe mai mari de ARG, inclusiv chiar ARG care sunt adaptate pentru a rezista celor mai puternice antibiotice", explică Yao.

De unde au venit?

Yao sugerează că aceste gene provin din locuri cum ar fi stațiile de epurare a apelor uzate, spitalele sau operațiile de hrănire a animalelor. Apele uzate, în mod special, sunt adesea tratate cu antibiotice care, dacă nu reușesc să ucidă toate bacteriile, ar putea duce la supraviețuitori să evolueze o serie de gene de rezistență. Studiile anterioare au arătat, de asemenea, că apele uzate sunt susceptibile de a fi aerosolizate - ceea ce înseamnă că particulele prezente în apă pot deveni în aer.

Oricare ar fi conducerea răspândirii rezistenței la antibiotice, este timpul să se dubleze în ceea ce privește conținutul acesteia, au scris cercetători de la Universitatea din Exeter Medical School într-o industrie finanțată mBio studiu marți. Pana in prezent o multime de eforturi de cercetare pentru a aborda aceasta problema a fost in jurul spitalelor si de reducere de prescriere clinice, dar acum stiu ca mediul este probabil sa joace un rol in modul in rezistenta la antibiotice pot evolua si raspandi, a spus autorul principal William Gaze, Ph.D. "Cu toții trebuie să ne gândim mai mult despre managementul de mediu al deșeurilor, inclusiv modul în care tratăm apa uzată."

Chiar dacă genele acestor bacterii care trăiesc în apele uzate nu vor deveni în cele din urmă planete globale plutitoare în orașe din întreaga lume, fiind mai bine să ne menținem controlul asupra canalizării, Yao sugerează, ar putea fi un loc bun pentru a începe. Între timp, cetățenii din San Francisco fac o favoare și nu mai pun antibiotice în toaletă.