Odkryta w lodzie bakteria sprzed tysięcy lat jest oporna na 10 nowoczesnych antybiotyków

Naukowcy z Rumunii zbadali ukrytą w jaskini warstwę lodu, której wiek wynosi aż 5 tys. lat. W lodzie tym odkryli bakterię, oporną - jak się okazało - aż na dziesięć antybiotyków.

„Szczep bakterii Psychrobacter SC65A.3, wyizolowany z jaskini lodowej Scarisoara, mimo swojego starożytnego pochodzenia, wykazuje oporność na wiele współczesnych antybiotyków i posiada ponad 100 genów związanych z opornością” – informuje dr Cristina Purcarea z Instytutu Biologicznego w Bukareszcie, autorka badania opublikowanego na łamach „Frontiers in Microbiology”. - „Potrafi on jednak również hamować wzrost kilku głównych opornych na antybiotyki ’superbakterii’ i wykazuje istotne aktywności enzymatyczne o dużym potencjale biotechnologicznym”.

Bakteria SC65A.3 to szczep z rodzaju Psychrobacter, czyli bakterii przystosowanych do zimnych środowisk. Niektóre gatunki mogą wywoływać infekcje u ludzi lub zwierząt – zwracają uwagę badacze.

Naukowcy przetestowali oporność szczepu SC65A na 28 antybiotyków z 10 klas, które są rutynowo stosowane lub rezerwowane do leczenia infekcji bakteryjnych. W badaniu uwzględniono antybiotyki, w przypadku których wcześniej zidentyfikowano geny oporności lub mutacje dające bakteriom zdolność do przeciwstawiania się działaniu leków. W ten sposób eksperci mogli sprawdzić, czy przewidywane mechanizmy przekładają się na mierzalną oporność.

„Dziesięć antybiotyków, na które stwierdziliśmy oporność, jest szeroko stosowanych w terapiach doustnych i podawanych w zastrzykach, używanych w praktyce klinicznej do leczenia szeregu poważnych infekcji bakteryjnych” – mówi dr Purcarea. Chodzi np. o gruźlicę, zapalenie jelita grubego oraz infekcje układu moczowego - które mogą być leczone m.in. ryfampicyną, wankomycyną i cyprofloksacyną - antybiotykami, na które badacze w tym wypadku stwierdzili oporność.

Naukowcy podkreślają, że SC65A.3 to pierwszy szczep z rodzaju Psychrobacter, u którego stwierdzono oporność na określone antybiotyki – w tym trimetoprim, klindamycynę i metronidazol. Antybiotyki te są stosowane w leczeniu infekcji układu moczowego, płuc, skóry, krwi oraz układu rozrodczego.

Profil oporności SC65A.3 sugeruje, że szczepy zdolne do przetrwania w zimnych środowiskach mogą pełnić rolę rezerwuarów genów oporności, czyli specyficznych sekwencji DNA, które pomagają im przetrwać kontakt z lekami. Tego typu szczepy niosą ze sobą zarówno zagrożenie, jak i wielką nadzieję – mówią naukowcy.

„Jeśli topniejący lód uwolni te drobnoustroje, ich geny mogą rozprzestrzenić się wśród współczesnych bakterii, pogłębiając globalny problem oporności na antybiotyki” – ostrzega dr Purcarea. - „Z drugiej strony produkują one unikalne enzymy i związki o działaniu przeciwdrobnoustrojowym, które mogą stać się inspiracją dla nowych antybiotyków, enzymów przemysłowych i innych innowacji biotechnologicznych”.

Badacze znaleźli bowiem prawie 600 genów o nieznanych funkcjach, co sugeruje istnienie niewykorzystanego dotąd zasobu do odkrywania nowych mechanizmów biologicznych. Analiza genomu ujawniła również 11 genów, które są potencjalnie zdolne do zabijania lub hamowania wzrostu innych bakterii, grzybów i wirusów.

„Te starożytne bakterie są kluczowe dla nauki i medycyny, lecz ostrożne obchodzenie się z nimi oraz zachowanie środków bezpieczeństwa w laboratorium są niezbędne, aby zminimalizować ryzyko ich niekontrolowanego rozprzestrzeniania się” – podsumowuje dr Purcarea.

Marek Matacz

mat/ zan/