Cercetări recente evidențiază că șoarecii sălbatici contribuie la rezistența la antibiotice
Rezistența la antibiotice în rândul oamenilor și al animalelor de fermă reprezintă o provocare majoră pentru sănătate.
Un nou studiu publicat în jurnalul „Nature Communications” arată că problema nu se oprește la ușile spitalelor sau la porțile fermelor – genele de rezistență la antibiotice (ARGs) pot fi detectate și în animale sălbatice. O echipă condusă de Institutul Leibniz pentru Cercetări în Zoo și Fauna Sălbatică (Leibniz-IZW) și Centrul Max Delbrück a demonstrat că șoarecii sălbatici de pe ferme poartă aproximativ 50% din ARG-urile întâlnite la bovine, porcine sau păsări de curte, iar intensitatea agriculturii joacă un rol decisiv în determinarea tipului și numărului genelor de rezistență transferate în microbiomul șoarecilor.
Pentru acest studiu, cercetătorii au analizat genomurile microorganismelor intestinale dintr-o populație extinsă de 875 de șoareci sălbatici (Mus musculus) colectați de pe ferme din Germania. Aceștia au căutat gene responsabile pentru rezistența la antibiotice comune și au corelat prezența acestor ARG-uri în șoareci cu o gamă de variabile de mediu și gazdă, cum ar fi utilizarea terenurilor și practicile agricole, densitatea animalelor de fermă pentru bovine, porcine și păsări, sexul și condiția fizică a șoarecilor, precum și variabilele climatice. Aceste analize statistice urmăresc să explice influența acestor factori asupra tipurilor și numărului de ARG-uri prezente în microbiomul intestinal al șoarecilor.
Într-un al doilea pas, cercetătorii au comparat profilele de rezistență din genomurile șoarecilor cu genele de rezistență găsite în dejecțiile animalelor de fermă, ale căror date genomice sunt disponibile public din alte proiecte.
Studiile anterioare au arătat că corpurile de apă din zonele urbane și terenurile agricole sunt grav contaminate cu bacterii rezistente la antibiotice. Prin urmare, cercetătorii s-au așteptat ca rezistența la antibiotice să fie detectată și în animalele sălbatice din apropierea fermelor cu animale de livadă.
„Nu aveam idee de amploarea cu care transferul genelor de rezistență ar putea fi detectat în animalele sălbatice. Ne așteptam la o oarecare suprapunere, dar am fost surprinși să descoperim că aproximativ 50% din genele de rezistență de la bovine, porcine și păsări erau, de asemenea, prezente la șoarecii noștri sălbatici”, a declarat Víctor Hugo Jarquín-Díaz.
Aceasta arată că există numeroase punți ecologice între oameni, animalele de fermă și fauna sălbatică, iar proximitatea spațială poate implica întotdeauna interdependență ecologică funcțională – iar, în cazul bacteriilor rezistente la antibiotice, chiar o face. În plus, cercetătorii au descoperit că variabilele de mediu și intensitatea agriculturii au o influență mai mare asupra profilului specific de rezistență din microbiomul intestinal al unui șoarece de fermă sălbatic, comparativ cu caracteristicile proprii ale șoarecelui. Modul în care este utilizat terenul agricol din imediata apropiere a fermei, precum și contactul direct și indirect cu animalele de fermă, explică de trei ori mai mult care ARG-uri sunt detectabile în șoarece decât sexul sau condiția corporală a acestuia. „Modelele noastre statistice au arătat că anumiți factori au un efect foarte puternic asupra prezenței unor gene specifice de rezistență”, afirmă Emanuel Heitlinger, care a realizat acest studiu la Universitatea Humboldt din Berlin și la Leibniz-IZW.
„De exemplu, densitatea fermelor de porci este puternic asociată cu genele de rezistență legate de antibiotice care sunt utilizate pe scară largă și frecvent în practicile veterinare și agricole, cum ar fi sulfonamidele, tetraciclinele sau beta-lactaminele.” Există, așadar, efecte directe și demonstrabile ale agriculturii intensive asupra formelor specifice de rezistență la antibiotice în fauna sălbatică.
Conform echipei de autori, conceptele ecologice au fost până acum integrate insuficient în cercetarea microbiomului. Studiul subliniază legăturile relevante dintre gazde, microbiomi, gene de rezistență și factorii de mediu spațiali. „Am reușit să identificăm căile de rezistență care se extind dincolo de limitele sistemelor medicale sau agricole în mediu”, afirmă Stephanie Kramer-Schadt. „Rezistența la antibiotice nu este o problemă medicală izolată, ci un fenomen ecologic sistemic. Cercetarea noastră reprezintă primul pas către crearea unei „hărți” clare a modului în care ecosistemele utilizate și modelate de oameni influențează evoluția microorganismelor din mediu.” Echipa susține că monitorizarea rezistenței trebuie, prin urmare, extinsă și să se îndepărteze de concentrarea pe contexte clinice sau de animale de fermă. Animalele sălbatice și ecosistemele naturale ar putea reprezenta un factor necunoscut în această ecuație și ar putea fi rezervoare neașteptate de rezistență la antibiotice.