Ci stiamo avvicinando a un’era in cui nessun antibiotico funziona?

I ricercatori sono preoccupati per il rapido sviluppo e la diffusione di “superbatteri”, che sono batteri che non rispondono agli antibiotici. Per la prima volta, gli scienziati hanno trovato potenti superbatteri nell’Alto Artico remoto 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 di un uso eccessivo o improprio di antibiotici, molti ceppi batterici pericolosi sono diventati ancora più minacciosi sviluppando resistenza ad alcuni antibiotici , i farmaci che i medici prescrivono di solito per trattare le infezioni batteriche.

Questi potenti batteri, soprannominati “superbatteri”, sono 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 gruppo che ha svolto uno studio sullo scongelamento del permafrost nel remoto arcipelago alto della Norvegia.

Lo scopo iniziale del team era capire come il gas metano che questo rilascio di ghiaccio si sciolga possa riguardare il cambiamento climatico a livello globale.

Tuttavia, quando i ricercatori stavano analizzando campioni di suolo provenienti dalla regione Kunsfjorden delle Svalbard in Norvegia, dove erano basati, trovarono qualcosa che li sorprese e li allarmò: una serie di superbatteri che, a detta di tutti, non avrebbero dovuto vivere lì.

“Lo studio ha offerto una buona opportunità per testare campioni di suolo per i geni antibiotici con l’ipotesi che Svalbard fosse un posto così remoto e isolato, non avremmo trovato alcuna prova di tali geni”, dice il prof. Roberts.

“Al contrario,” nota, “ne abbiamo trovate alcune, tra cui geni super-resistenti agli antibiotici come il gene New Delhi, che sono emersi per la prima volta in India non molto tempo fa.Questa è stata una sorpresa – i geni che abbiamo trovato avevano chiaramente un breve tempo di trasferimento tra l’essere scoperto in India e il nostro gruppo che li ha rilevati 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 Environment International .

“Una possibilità di spreco umano è stata coinvolta”

I ricercatori hanno analizzato 40 campioni di terreno provenienti da otto diverse località nelle 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 sorpreso i ricercatori, è il blaNDM-1 , che gli scienziati hanno scoperto per la prima volta a Nuova Delhi, in India, nel 2007.

Nei batteri, il blaNDM-1 conferisce resistenza agli antibiotici carbapenemici, un potente set di farmaci che i medici usano solo per trattare le malattie infettive che non rispondono ad altri antibiotici.

La domanda che è nata da questa scoperta è stata: come hanno fatto questi superbatteri a raggiungere 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 così lontano.

“Probabilmente provenivano 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 di geni di Nuova Delhi non sono molto lontani dalla principale base di ricerca, quindi c’è una possibilità che i rifiuti umani siano coinvolti”, 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 in aree in cui gli scienziati osservavano “le più alte concentrazioni di questi geni”. Il secondo è attraverso i movimenti di piccoli animali, come le volpi, che possono raccogliere gli insetti dagli annaffiature che condividono con gli uccelli.

I superbug sono “sia nativi che evoluti”

Quindi, gli scienziati hanno affrontato un altro problema. Volevano scoprire quali dei geni resistenti agli antibiotici fossero nativi, cioè, che si verificano 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 prossima domanda diventa:” Questi geni sono resistenti agli antibiotici 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 che potessero separarli da quelli che sono arrivati ​​in questa regione da altrove.

“Lo abbiamo fatto osservando le riserve nutrizionali nel suolo, che sono molto, molto basse in questi terreni artici, quindi siamo stati in grado di collegare i geni resistenti agli antibiotici a quella che sembra essere una nuova fonte di fosfato proveniente dall’esterno – e la fonte più probabile di fosfato sono le feci, sia nelle acque reflue umane che, più che probabile, nel guano degli uccelli “, spiega il ricercatore.

Gli scienziati ritengono che alcuni dei geni resistenti agli antibiotici siano passati da un batterio all’altro attraverso un processo chiamato “trasferimento laterale del gene”, in cui i batteri nocivi trasportati dagli uccelli e dagli 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 gruppo di ricerca avverte che la scoperta della resistenza antibiotica multiresistente nell’Artico remoto significa che il fenomeno superbug è diventato veramente globale e può rappresentare una minaccia molto seria e immediata.

“Abbiamo trovato geni sia nativi che evoluti resistenti agli antibiotici nell’Artico, la preoccupazione è che con la diffusione della resistenza 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 l’evoluzione o il trasferimento laterale “.

Prof. Jennifer Roberts

“Per noi è molto importante iniziare a pensare alla gestione del sistema idrico e all’uso di antibiotici in modi globali – e iniziare a ridurre e controllare parte della diffusione che non è chiaramente controllata al momento”, ha affermato il professor Roberts.