Bakterije ulaze u naše domove, teretane i radne prostore udarajući nas po koži ili pušući kroz otvorena vrata. Jednom ulazeći u ove mikrobe napadača koji bi mogli pomoći u zatvorenim mikrobolijima u okolnoj prašini da postanu otporni na antibiotike.
Antibiotički lijekovi djeluju tako da ometaju unutarnje djelovanje štetnih bakterija, slabeći njihove vanjske membrane, potkopavajući njihovu sposobnost repliciranja DNK ili sprječavajući ih da grade važne proteine. Iako antibiotici nude učinkovit lijek za infekcije poput upale pluća, tuberkuloze i gonoreje, s vremenom se mikroorganizmi mogu razviti da se odupre liječenju. Bakterije otporne na antibiotike predstavljaju ozbiljnu prijetnju za javno zdravlje, a znanstvenici sada pokušavaju izmisliti nova rješenja kako se nositi sa neprobojnim mikrobama.
Sada, istraživanje sugerira da bakterije izvan naših domova i ureda mogu isporučiti gene otporne na antibiotike u zatvorene klice koji inače ne bi mogli steći imunitet na antibiotike. Na taj način, patogeni koji se mogu prethodno liječiti mogli bi postati novo rezistentni na antibiotike, prema novoj studiji, objavljenoj 23. siječnja u časopisu PLOS Pathogens.
U prošlosti su mnogi znanstvenici lovili da bakterije otporne na antibiotike vrebaju u bolničkim okruženjima, ali manje je skupina istraživalo koliko su štetnici u drugim javnim prostorima ili u pojedinim domovima. Nekoliko studija otkrilo je da se geni otporni na antibiotike uvijaju u prašinu u zatvorenom, izvan granica zdravstvene ustanove, ali nitko ne zna mogu li se ti geni prenijeti između bakterija. Pitanje je relevantno s obzirom na to da ljudi koji žive u urbanim područjima provode oko 87% svog vremena u zatvorenom, prema Nacionalnom istraživanju obrasca ljudskih aktivnosti iz 2001. godine.
"Zabrinutost je da, čak i ako nema mnogo patogena, šansa za izloženost je vrlo velika, jer trošimo toliko vremena", rekla je Erica Hartmann, stariji autor nove studije i docent civilnog i ekološkog inženjerstva na Northwestern University u Illinoisu. U najgorem slučaju, bezopasna mikroba izvana mogla bi isporučiti gen rezistentan na antibiotike opasnom patogenu koji čeka u zatvorenom prostoru; stvrdnuti kukc tada može zaraziti osobu i biti teško ili nemoguće liječiti.
"Nikad ne znamo odakle dolazi sljedeći organizam otporan na antibiotike", rekao je Hartmann za Live Science. Imajući to u vidu, Hartmann i njezini kolege planirali su prikupiti uzorke mikroba iz više od 40 različitih mjesta u zatvorenom prostoru, od fitness klubova do rekreacijskih centara do studija joge.
Prašina služi kao koristan katalog svih mikroba koji su prošli kroz zatvoreni prostor, tako da je tim skupio prašinu sa svojih uzoraka i češljao kroz sav genetski materijal koji se nalazi unutar. Analiza je otkrila više od 180 gena otpornih na antibiotike u prašini, ali istraživači su željeli provjeriti može li se bilo koji od tih genetskih isječaka naglo raširiti između bakterija.
Komadići DNA mogu putovati između mikroba sudjelujući u vožnji posebnim genetskim strukturama koje se nazivaju integroni, transposoni i plazmidi. Pretražujući ove strukture u blizini gena otpornih na antibiotike, Hartmann i njezini koautori identificirali su više od 50 gena koji bi mogli uskočiti u pomoć mikrobi. Nadajući se da će uhvatiti ove skakave gene u akciji, tim je uzgajao jedan od svojih bakterijskih uzoraka u petrijevoj posudi i pokušao pokrenuti prijenos gena.
Ali geni su ostali stavljeni.
"Geni postoje unutar ovih mobilnih ... elemenata, ali zapravo nismo uspjeli dobiti gene za prijenos", rekao je Hartmann.
To ne znači da klice ne traže da dijele svoje gene pod različitim uvjetima, dodala je. U zatvorenom okruženju, bakterije koje slobodno plutaju mogu biti "stresne" zbog suhog zraka, nedostatka hranjivih tvari, nepovoljnih temperatura ili antimikrobnih sredstava za čišćenje. Poznato je da stresni mikrobi doniraju gene obližnjim bakterijama, ali dosad nijedan znanstvenik nije svjedočio prenošenju gena otpornog na antibiotike između mikroba, rekao je Hartmann.
Nova studija sugerira da se ove genetske razmjene mogu odvijati u susjednim teretanama i na našim joga prostirkama, ali samo će vrijeme pokazati jesu li prijenosi glavni izvor bakterija otpornih na antibiotike. Čak i ako se transferi odvijaju, oni se uglavnom mogu pojaviti između bezopasnih mikroba koji ne uzrokuju bolest kod ljudi, primijetio je Hartmann.
"Nitko ne mora odmah obući hazmatsko odijelo", rekla je. "Okruženi smo svuda gdje prolazimo mikrobi, a velika većina tih mikroba nije štetna."
Gledajući prema naprijed, rekla je Hartmann, ona i njezini kolege nastoje naučiti kako, kada i gdje bakterije otporne na antibiotike mogu dijeliti svoje gene s patogenima posljedica po ljudsko zdravlje. Konkretno, istraživači planiraju proučiti mogu li uobičajeni proizvodi za čišćenje pokrenuti te prijenos gena i tako promicati širenje rezistencije na antibiotike.
"Ako biste nešto promijenili u načinu na koji čistite, proizvodima koje koristite, što bismo mogli učiniti da ograničimo otpornost na antibiotike?" Rekao je Hartmann. Pretpostavila je da naizgled svjetovni izbori, poput vrste dezinfekcijskog sredstva koje koristite, mogu donijeti ogromnu promjenu u borbi protiv bakterija koje se stalno razvijaju.