W próbkach gleby pobranych w Arktyce znaleziono gen, który zapewnia mikroorganizmom wielooporność – oporność na działanie wielu antybiotyków. Odkrycie genów superbakterii w dziewiczych terenach Arktyki pokazuje, jak szybko rozprzestrzeniają się geny oporności na antybiotyki i że jest to globalny problem.

Odkrycia dokonano w próbkach gleby pobranych w Kongsfjorden w Svalbard na zachodnim wybrzeżu Spitsbergenu. Badania potwierdziły w nich gen blaNDM-1, który po raz pierwszy został zidentyfikowany w Indiach. Tak szybkie rozprzestrzenianie się blaNDM-1 i innych genów wielooporności jest coraz większym problemem.

Geny oporności na antybiotyki niepokojąco szybko się rozprzestrzeniają i docierając do coraz dalej położonych obszarów planety. Zespół naukowców kierowany przez profesora Davida Grahama z Newcastle University przyznał, że gen dotarł w te dziewicze rejony prawdopodobnie niesiony w jelitach ptaków i ludzi odwiedzających ten obszar.

Wyniki badań zostały opublikowane na łamach „Environment International”.

– Regiony polarne są jednymi z ostatnich rzekomo dziewiczych ekosystemów na Ziemi. Zapewniają platformę do charakteryzowania oporności na antybiotyki, na podstawie której możemy określić tempo rozprzestrzeniania się oporności – powiedział profesor Graham, który od 15 lat bada transmisję środowiskową oporności na antybiotyki na całym świecie.

Graham podkreślił, że w mniej niż trzy lata po pierwszym wykryciu genu blaNDM-1 w wodach powierzchniowych miast Indii, znaleziono go w miejscu oddalonym o tysiące kilometrów od tamtego rejonu, gdzie wpływ człowieka jest minimalny. – Ingerencja w takie obszary, jak Arktyka, wzmacnia szybkość i daleko idące rozprzestrzenianie się oporności na antybiotyki potwierdzając, że rozwiązania tego problemu muszą być postrzegane raczej w kategoriach globalnych niż lokalnych – wyjaśnił uczony.

Oporność na antybiotyki istnieje znacznie dłużej niż ludzie. Bakterie naturalnie wytwarzają substancje, którymi bronią się przed innymi bakteriami lub mikroorganizmami. Nadużywanie antybiotyków przez ludzi przyspieszyło tempo ewolucji bakterii, a z kolei rozwój oporności na antybiotyki w tych organizmach doprowadzi do, jak to określił Graham, „nowego świata odpornych szczepów, które nigdy wcześniej nie istniały”.

To właśnie taki szczep niosący gen o nazwie blaNDM-1 odkryto w Indiach w 2008 roku. Gen ten nadał bakteriom oporność na antybiotyki znane jako karbapenemy, które są stosowane na ogół jako środek ostatniej szansy w leczeniu zakażeń bakteryjnych. Gen ten został już wykryty w ponad 100 krajach na całym świecie, ale wykrycie go w Arktyce zaskoczyło badaczy. – Klinicznie ważny gen pochodzący z Azji Południowej wyraźnie nie jest lokalny dla Arktyki – powiedział Graham.

Obecnie niewiele jest antybiotyków, które mogłyby zwalczyć bakterie oporne na karbapenemy. Dlatego rozprzestrzenianie się blaNDM-1 i genów pokrewnych stanowi poważny problem. – Poprzez nadużywanie antybiotyków, uwalnianie fekaliów i skażenie wody pitnej przyspieszyliśmy tempo, w jakim superbakterie mogą ewoluować – przyznał Graham.

Podróżując do Arktyki naukowcy mieli nadzieję uzyskać obraz genów oporności na antybiotyki, które istniały jeszcze przed erą antybiotyków. Ale odkryli, że mnóstwo nowoczesnych genów oporności na antybiotyki już tam jest.

W badaniu naukowcy przeanalizowali DNA wyekstrahowane z 40 próbek gleby pobranych z ośmiu miejsc w Kongsfjorden na Spitsbergenie, norweskiej wyspie na Oceanie Arktycznym. Znaleźli w sumie 131 genów oporności na antybiotyki (ARG – Antibiotic-Resistant Genes), z których wiele nie wydaje się być pochodzenia lokalnego. Wykryte geny oporności były powiązane z dziewięcioma głównymi klasami antybiotyków.

– To odkrycie ma ogromne znaczenie dla globalnego rozpowszechnienia oporności na antybiotyki – powiedział Graham. – Jedynym sposobem na wygranie tej walki jest zrozumienie wszystkich dróg prowadzących do oporności na antybiotyki – przyznała z kolei Clare McCann z Newcastle University, główna autorka publikacji. Według niej, właściwe stosowanie antybiotyków w medycynie i rolnictwie jest kluczowe dla poprawy sytuacji.

 

 

 

Źródło: Newcastle University, DziennikNaukowy