Ci stiamo avvicinando a un'era in cui gli antibiotici non funzionano?
I ricercatori sono preoccupati per il rapido sviluppo e la diffusione dei "superbatteri", che sono batteri che non rispondono agli antibiotici. Per la prima volta, gli scienziati hanno trovato potenti superbatteri nel remoto Alto Artico della Norvegia, che temono non sia di buon auspicio per il futuro dei trattamenti antibiotici.
In parte a causa di processi naturali e in parte a causa dell'uso eccessivo o improprio di antibiotici, molti ceppi batterici pericolosi sono diventati ancora più minacciosi sviluppando resistenza a determinati antibiotici, i farmaci che i medici di solito prescrivono per trattare le infezioni batteriche.
Tali potenti batteri, chiamati anche "superbatteri", sarebbero responsabili di migliaia di morti ogni anno, sia in Europa che negli Stati Uniti.
La prof.ssa Jennifer Roberts dell'Università del Kansas a Lawrence ha recentemente guidato un team che conduce uno studio sullo scongelamento del permafrost nel remoto Alto Artico della Norvegia.
Lo scopo iniziale del team era quello di capire come il gas metano rilasciato da questo ghiaccio che si scioglie possa essere correlato al cambiamento climatico a livello globale.
Tuttavia, quando i ricercatori stavano analizzando campioni di suolo dalla regione Kongsfjorden delle Svalbard in Norvegia, dove avevano sede, hanno trovato qualcosa che li ha sorpresi e allarmati: una miriade di superbatteri che, a detta di tutti, non avrebbero dovuto vivere lì.
"Lo studio ha offerto una buona opportunità per testare campioni di terreno alla ricerca di geni antibiotici con l'ipotesi che le Svalbard fossero un luogo così remoto e isolato, non avremmo trovato alcuna prova di tali geni", afferma il prof. Roberts.
“Al contrario”, osserva, “ne abbiamo trovati parecchi, inclusi geni resistenti agli antibiotici superbatteri come il gene di Nuova Delhi, emerso per la prima volta in India non molto tempo fa. Questa è stata una sorpresa: i geni che abbiamo trovato hanno chiaramente avuto un breve tempo di trasferimento tra la scoperta in India e il rilevamento da parte del nostro gruppo nell'Artico solo pochi anni dopo ".
Gli scienziati raccontano le loro scoperte e le implicazioni di questa scoperta in un nuovo documento di studio che appare sulla rivista Ambiente internazionale.
"Era coinvolta una possibilità di spreco umano"
I ricercatori hanno analizzato 40 campioni di suolo provenienti da otto diverse località delle Svalbard. Il sequenziamento del DNA che hanno condotto ha rivelato la presenza di 131 geni resistenti agli antibiotici.
Uno di questi geni, la cui presenza nel suolo artico ha colto di sorpresa i ricercatori, è blaNDM-1, che gli scienziati hanno scoperto per la prima volta a Nuova Delhi, in India, nel 2007.
Nei batteri, blaNDM-1 conferisce resistenza agli antibiotici carbapenemici, un potente insieme di farmaci che i medici usano solo per trattare malattie infettive che non rispondono ad altri antibiotici.
La domanda che è sorta da questa scoperta è stata: come sono arrivati questi superbatteri in questa remota regione artica? Il Prof. Roberts e colleghi ipotizzano che ci siano diversi modi in cui i ceppi resistenti agli antibiotici potrebbero essersi diffusi fino a questo punto.
"Probabilmente hanno avuto origine da agenti patogeni che sono stati esposti più volte a diversi tipi di antibiotici: è così che otteniamo questi ceppi acutamente resistenti agli antibiotici, dove persistono nonostante l'uso di trattamenti di ultima istanza", spiega il prof. Roberts.
"Alcuni dei siti in cui abbiamo trovato il ceppo genetico di Nuova Delhi non sono molto lontani dalla base di ricerca principale, quindi è possibile che siano coinvolti rifiuti umani", osserva.
Il ricercatore menziona anche altri due percorsi attraverso i quali i ceppi resistenti potrebbero aver viaggiato. Il primo è attraverso "colonie di uccelli nidificanti" che erano presenti nelle aree in cui gli scienziati hanno osservato "le più alte concentrazioni di questi geni". Il secondo è attraverso i movimenti di piccoli animali, come le volpi, che possono raccogliere gli insetti dalle pozze d'acqua che condividono con gli uccelli.
I superbatteri sono "sia nativi che evoluti"
Quindi, gli scienziati hanno affrontato un altro problema. Volevano scoprire quali dei geni resistenti agli antibiotici erano nativi, cioè presenti naturalmente nella regione, e quali potrebbero aver “viaggiato” nell'Artico da altre parti del mondo.
"Poiché la migrazione di questi geni è di così grande preoccupazione, la domanda successiva diventa:" Questi geni resistenti agli antibiotici sono nativi o sono stati trasferiti? ", Afferma il prof. Roberts.
I ricercatori hanno identificato un punto di riferimento per i geni nativi resistenti agli antibiotici in modo da poterli separare da quelli che sono arrivati in questa regione da altre parti.
“Lo abbiamo fatto esaminando le riserve nutrizionali nel suolo, che sono molto, molto basse in questi terreni artici.Siamo quindi stati in grado di collegare i geni resistenti agli antibiotici a quella che sembra essere una nuova fonte di fosfato che viene introdotta dall'esterno - e la fonte più probabile di fosfato sono le feci, nelle acque reflue umane o, più che probabilmente, guano di uccelli, "Spiega il ricercatore.
Gli scienziati ritengono che alcuni dei geni resistenti agli antibiotici siano passati da un batterio a un altro tramite un processo chiamato "trasferimento genico laterale", in cui i batteri nocivi trasportati dagli uccelli e da altri vettori passano dalle feci nell'acqua.
Una volta che muoiono, i batteri rilasciano il loro materiale genetico nell'ambiente, il che significa che altri batteri possono quindi raccogliere i geni resistenti agli antibiotici.
Il team di ricerca avverte che la scoperta della resistenza multiresistente agli antibiotici nel remoto Artico significa che il fenomeno dei superbatteri è diventato davvero globale e può rappresentare una minaccia molto seria e immediata.
“Abbiamo trovato nell'Artico geni sia nativi che evoluti resistenti agli antibiotici. La preoccupazione è che con la resistenza che si diffonde su questa scala, potremmo avvicinarci a un'era post-antibiotica in cui nessuno dei nostri antibiotici funziona perché i patogeni che stiamo cercando di combattere hanno raccolto geni resistenti tramite evoluzione o trasferimento laterale ".
Prof. Jennifer Roberts
"È davvero importante per noi iniziare a pensare alla gestione del sistema idrico e all'uso degli antibiotici in modi che siano globali - e iniziare a ridurre e controllare parte della diffusione che al momento non è chiaramente controllata", esorta il prof. Roberts.
