Oporne na metycylinę szczepy gronkowca (MRSA) wyewoluowały naturalnie w wyniku walki między grzybem a bakteriami na skórze dzikich jeży – wynika z nowych badań. Stało się to na długo przed odkryciem i pierwszym zastosowaniem antybiotyków, które, jak się obecnie uważa, prowadzą do nabycia u bakterii cech pozwalających im przeciwstawiać się naszym lekom.
Ewolucyjna bitwa między grzybami a bakteriami na skórze jeży doprowadziła do powstania szczepu opornych na antybiotyki bakterii na długo przed wynalezieniem samych antybiotyków – wynika z nowych badań. Według analiz, Staphylococcus aureus (MRSA) po raz pierwszy rozwinęła oporność na antybiotyk metycylinę około 200 lat temu. Badaczom udało się prześledzić genetyczną historię tej superbakterii.
W badaniach wzięli udział naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge, Wellcome Sanger Institute, Serum Statens Institut i Królewskich Ogrodów Botanicznych w Kew. Wyniki analiz opublikowano w „Nature” (DOI: 10.1038/s41586-021-04265-w).
Naukowcy zajmujący się badaniami nad jeżami z Danii i Szwecji odkryli, że nawet 60 proc. tych zwierząt jest nosicielami typu MRSA zwanego mecC-MRSA. Wysoki poziom bakterii odkryto również w wymazach pobranych od jeży z całego obszaru ich występowania w Europie i na Nowej Zelandii.
Uczeni uważają, że oporność na antybiotyki rozwinęła się u Staphylococcus aureus w wyniku przystosowania się do koegzystowania na skórze jeży z grzybem Trichophyton erinacei, który wytwarza własne antybiotyki.
Powstały w ten sposób oporne na metycylinę Staphylococcus aureus jest lepiej znany jako superbakteria MRSA. Odkrycie tej wielowiekowej odporności na antybiotyki wyprzedziło nawet ich stosowanie w medycynie i rolnictwie.
- Wykorzystując technologię sekwencjonowania, prześledziliśmy geny, które nadają mecC-MRSA odporność na antybiotyki, aż do ich pierwszego pojawienia się i odkryliśmy, że istniały już w XIX wieku - mówi dr Ewan Harrison, naukowiec z Wellcome Sanger Institute i Uniwersytetu w Cambridge.
- Nasze badanie sugeruje, że to nie stosowanie penicyliny doprowadziło do pojawienia się MRSA, lecz był to naturalny proces biologiczny. Sądzimy, że MRSA wyewoluowała w walce o przetrwanie na skórze jeży, a następnie rozprzestrzeniła się na zwierzęta gospodarskie i ludzi poprzez bezpośredni kontakt – tłumaczy Harrison.
Oporność mikrobów na antybiotyki była wcześniej uważana za zjawisko współczesne, napędzane przez szerokie stosowanie lekarstw. Ich nadużywanie przyspiesza proces nabywania oporności u bakterii, co stanowi duży problem we wszystkich częściach świata.
Prawie wszystkie antybiotyki, których używamy obecnie, powstały w sposób naturalny. Z powyższego względu naukowcy uważają za prawdopodobne, że oporność na podobne substancje istnieje już w przyrodzie. Nadużywanie jakiegokolwiek antybiotyku u ludzi lub zwierząt hodowlanych będzie sprzyjać opornym szczepom mikrobów, więc jest tylko kwestią czasu, zanim antybiotyk zacznie tracić swoją skuteczność.
- To badanie jest ostrzeżeniem. Musimy używać antybiotyków z rozwagą. Istnieje bardzo wiele dzikich zwierząt, w których mogą przetrwać bakterie oporne na nasze leki. Stąd już tylko krótki krok do tego, aby zostały one przechwycone przez zwierzęta hodowlane, a następnie zainfekowały ludzi – mówi profesor Mark Holmes z Uniwersytetu Cambridge.
W 2011 roku po raz pierwszy zidentyfikowano mecC -MRSA w populacjach ludzi i krów mlecznych. Wówczas zakładano, że szczep ten powstał u krów z powodu dużej ilości antybiotyków, które są im rutynowo podawane.
MRSA została po raz pierwszy zidentyfikowana u pacjentów w 1960 roku. Około 1 na 200 wszystkich zakażeń MRSA jest spowodowanych przez mecC-MRSA. Ze względu na swoją oporność na antybiotyki bakteria jest znacznie trudniejsza do leczenia niż inne zakażenia. Światowa Organizacja Zdrowia uważa MRSA za jedno z największych zagrożeń dla zdrowia ludzkiego na świecie. Stanowi również poważne wyzwanie w hodowli zwierząt.
Wyniki badań nie powinny powodować u nas obaw przed jeżami. Ludzie rzadko zarażają się mecC-MRSA, mimo że występuje on u jeży od ponad 200 lat. - Nie tylko jeże są nosicielami bakterii opornych na antybiotyki. Wszystkie dzikie zwierzęta przenoszą wiele różnych rodzajów bakterii, a także pasożytów, grzybów i wirusów – mówi Holmes.
- Dzikie zwierzęta, zwierzęta hodowlane i ludzie są ze sobą wzajemnie powiązani: wszyscy dzielimy jeden ekosystem. Nie jest możliwe zrozumienie ewolucji oporności na antybiotyki, jeśli nie spojrzy się na cały system – dodaje naukowiec.
Źródło: University of Cambridge, fot. CC0 Public Domain
