Αρχαία βακτήρια αποδεικνύονται ανθεκτικά σε σύγχρονα αντιβιοτικά

Σε μία από τις πιο συναρπαστικές και ταυτόχρονα ανησυχητικές επιστημονικές ανακαλύψεις των τελευταίων ετών, μια ομάδα Ρουμάνων ερευνητών βρήκε ένα αρχαίο στέλεχος βακτηρίου ηλικίας περίπου 5.000 χρόνων που επιδεικνύει ανθεκτικότητα σε δέκα σύγχρονα αντιβιοτικά, σύμφωνα με πρόσφατη δημοσίευση στην επιθεώρηση Frontiers in Microbiology και άρθρο του Euronews. Το βακτήριο απομονώθηκε από τον πυρήνα πάγου σε μια από τις μεγαλύτερες υπόγειες σπηλιές πάγου της Ρουμανίας, τη Scărișoara Ice Cave, όπου είχε παραμείνει για χιλιετίες φρουρούμενο από το ψύχος και τις στρωματικές αποθέσεις πάγου.

Η ανακάλυψη αυτή δείχνει ότι η ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά δεν είναι μια πρόσφατη εξέλιξη που προκαλείται αποκλειστικά από την υπερβολική χρήση αντιβιοτικών στη σύγχρονη ιατρική και γεωργία, αλλά ότι ορισμένα μικρόβια είχαν ήδη αναπτύξει μηχανισμούς αντίστασης πολύ πριν οι άνθρωποι ανακαλύψουν τα ίδια τα φάρμακα. Τα βακτήρια του γένους Psychrobacter, και συγκεκριμένα το στέλεχος που ονομάστηκε Psychrobacter SC65A.3, εξελίχθηκαν σε συνθήκες ακραίου ψύχους και υψηλών αλατιών και προσαρμόστηκαν ώστε να επιβιώνουν σε αυτού του τύπου περιβάλλοντα, έχοντας αναπτύξει φυσικά μηχανισμούς για να αντέχουν σε χημικές απειλές και ανταγωνιστικούς μικροοργανισμούς.

Όταν οι επιστήμονες ανέλυσαν το γενετικό υλικό του βακτηρίου αυτού, διαπίστωσαν ότι φέρει πάνω από 100 γονίδια που σχετίζονται με την ανθεκτικότητα στα αντιβιοτικά. Αυτές οι γενετικές “εναλλακτικές λύσεις” παρείχαν στο βακτήριο την ικανότητα να αντιστέκεται σε δέκα σύγχρονα φάρμακα που χρησιμοποιούνται σήμερα για τη θεραπεία σοβαρών λοιμώξεων, συμπεριλαμβανομένων αντιβιοτικών που χορηγούνται από το στόμα ή με ένεση για τη θεραπεία λοιμώξεων του ουροποιητικού, της πνευμονίας και ακόμη και της φυματίωσης.

Η εξέλιξη αυτής της ανθεκτικότητας δεν οφείλεται στο γεγονός ότι τα βακτήρια είχαν έλθει κάποτε σε επαφή με σύγχρονα φάρμακα, αλλά επειδή οι μικροοργανισμοί ιστορικά έχουν χρειαστεί να επιβιώνουν και να ανταγωνίζονται άλλους μικροοργανισμούς για εκατομμύρια χρόνια, κάτι που έχει δημιουργήσει φυσικές μορφές άμυνας. Τα ίδια αυτά γονίδια που μπορεί να προσφέρουν αντίσταση σε αντιβιοτικά χρησιμοποιούνταν αρχικά για άλλους σκοπούς, όπως η αντιμετώπιση τοξικών μορίων που παράγονται από άλλα βακτήρια ή μύκητες.

Η ανακάλυψη αυτή έχει διπλή σημασία για την επιστημονική κοινότητα: από τη μία, υπογραμμίζει ότι υπάρχουν φυσικές δεξαμενές ανθεκτικότητας στο περιβάλλον που δεν σχετίζονται με ανθρώπινη παρέμβαση, και από την άλλη δείχνει ότι τέτοια αρχαία στελέχη μπορούν να αποτελέσουν πιθανές πηγές για την ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών ή αντιβακτηριακών ουσιών. Ορισμένα από αυτά τα βακτήρια έχουν δείξει ότι μπορούν να εμποδίσουν την ανάπτυξη άλλων, επικίνδυνων “superbugs”, όπως στελέχη ανθεκτικών Staphylococcus ή Klebsiella που προκαλούν δύσκολες προς θεραπεία λοιμώξεις.

Ωστόσο, η ανακάλυψη προκαλεί και ανησυχία, ιδιαίτερα εν μέσω της κλιματικής αλλαγής και της τήξης των παγετώνων και των υπογείων παγοσπηλιών. Επιστήμονες προειδοποιούν ότι όταν οι πάγοι λιώνουν, μικροοργανισμοί που είχαν παγιδευτεί για χιλιετίες μπορούν να απελευθερωθούν στο περιβάλλον, ενδεχομένως μεταφέροντας γονίδια ανθεκτικότητας που θα μπορούσαν θεωρητικά να μεταφερθούν σε σύγχρονα παθογόνα και να επιδεινώσουν την ήδη αυξανόμενη κρίση της αντοχής στα αντιβιοτικά.

Η κατάσταση της ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά αποτελεί ένα από τα πιο κρίσιμα προβλήματα της δημόσιας υγείας σήμερα, με δεκάδες χιλιάδες θανάτους ετησίως στην Ευρώπη και εκατοντάδες χιλιάδες παγκοσμίως λόγω λοιμώξεων που δεν ανταποκρίνονται στη θεραπεία. Ενώ η υπερβολική και λανθασμένη χρήση αντιβιοτικών έχει επιταχύνει το πρόβλημα, η ανακάλυψη αρχαίων βακτηριακών μηχανισμών δείχνει ότι η βιολογική εξέλιξη και η αντίσταση στα φάρμακα είναι βαθιά ριζωμένη στη φυσική ιστορία της ζωής στη Γη.

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Μελλοντικές έρευνες θα προσπαθήσουν να κατανοήσουν καλύτερα πώς αυτά τα αρχαία γονίδια λειτουργούν και εάν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αναπτύξουμε νέες στρατηγικές κατά των ανθεκτικών μικροοργανισμών, αντιμετωπίζοντας όχι μόνο την τρέχουσα κρίση αλλά και τις μελλοντικές προκλήσεις της ιατρικής στον αιώνα που έρχεται.