Bactérias mortais podem estar compartilhando resistência aos antibióticos mais rápido do que pensávamos

Compartilhe

Os antibióticos salvaram inúmeras vidas ao longo das décadas. No entanto, para os patógenos que matam, os antibióticos são um inimigo antigo, contra o qual já sabem lutar.

Acontece que a disseminação da resistência aos antibióticos pode não ser tão restrita quanto presumimos, dando a mais espécies um acesso muito mais fácil à resistência aos antibióticos do que os modelos anteriores nos fazem acreditar.

As descobertas vêm de um estudo realizado pelo pesquisador de bioinformática Jan Zrimec, da Chalmers University of Technology, na Suécia, que buscou sinais de mobilidade entre elementos do DNA chamados plasmídeos.

Se um genoma fosse um livro de receitas, os plasmídeos poderiam ser imaginados como pedaços de papel soltos com receitas valiosas roubadas de amigos e parentes. Muitos contêm instruções para fazer materiais que podem ajudar as bactérias a sobreviver em condições estressantes.

E para as bactérias, uma dose de antibióticos é o mais estressante possível.

Embora os tenhamos usado como uma forma de medicina por quase cem anos, a verdade é que simplesmente nos inspiramos em uma corrida armamentista microbiana que pode ser quase tão antiga quanto a própria vida.

À medida que diferentes espécies de micróbios inventam novas maneiras de impedir o crescimento de seus competidores bacterianos ao longo dos tempos, as bactérias descobrem novas maneiras de superá-los.

Essas medidas de defesa são freqüentemente preservadas na codificação de um plasmídeo, permitindo que as células bacterianas compartilhem facilmente a resistência por meio de um processo chamado conjugação. Se essa palavra evoca pensamentos de encontros durante as visitas à prisão, você precisa expandir sua imaginação um pouco mais para imaginá-la … entre organismos unicelulares.

A fim de plasmídeos a ser distribuído amplamente entre as células em um acto de bacteriana trapaça, que necessitam de possuir uma região de codificação genética chamada de origem – de – sequência de transferência, ou oriT.

Esta sequência é o que se liga a uma enzima que corta o plasmídeo aberto para fácil cópia e então o fecha novamente. Sem o oriT, a receita secreta de um plasmídeo está destinada a permanecer na posse de seu dono.

No passado, acreditava-se que cada plasmídeo precisava possuir oriT e um código para a enzima para que fosse compartilhada em atos de conjugação.

Hoje, está claro que a enzima não é necessariamente específica para qualquer sequência oriT particular, o que significa que se uma célula bacteriana contém numerosos plasmídeos, alguns podem se beneficiar das enzimas codificadas por outros.

Se quisermos criar um catálogo de plasmídeos que podem ser compartilhados – incluindo aqueles que contêm instruções para resistência a antibióticos -, simplesmente precisamos saber quantos contêm uma sequência oriT.

Infelizmente, encontrar e quantificar essas sequências é um trabalho trabalhoso e demorado. Portanto, a Zrimec desenvolveu um meio muito mais eficiente de procurar oriT com base nas características únicas das propriedades físicas da codificação.

Ele aplicou suas descobertas a um banco de dados de mais de 4.600 plasmídeos, calculando como os plasmídeos móveis comuns eram baseados na prevalência de oriT.

Acontece que provavelmente estávamos errados em como essa sequência essencial é comum, com os resultados do Zrimec sendo oito vezes maiores do que as estimativas anteriores.

Levando em consideração outros fatores de transferência, isso poderia significar que há duas vezes mais plasmídeos móveis entre as bactérias do que imaginávamos, com o dobro de espécies bacterianas em sua posse. E isso não é tudo.

Houve outra descoberta que Zrimec fez que é motivo de preocupação.

“Os plasmídeos pertencem a diferentes grupos de mobilidade, ou grupos MOB, então eles não podem ser transferidos entre qualquer espécie bacteriana”, diz Zrimec .

No entanto, sua pesquisa agora sugere que metade das sequências oriT que ele encontrou se encaixam nas enzimas de conjugação de um grupo MOB diferente, sugerindo que as fronteiras entre as espécies bacterianas podem ser mais permeáveis ​​aos plasmídeos do que também pensávamos.

Tudo isso é uma notícia preocupante à luz da corrida para desenvolver novos tratamentos antibacterianos .

“Esses resultados podem implicar que existe uma rede robusta de transferência de plasmídeos entre bactérias em humanos, animais, plantas, solo, ambientes aquáticos e indústrias, para citar alguns”, diz Zrimec .

“Os genes de resistência ocorrem naturalmente em muitas bactérias diferentes nesses ecossistemas, e a rede hipotética pode significar que os genes de todos esses ambientes podem ser transferidos para bactérias que causam doenças em humanos.”

É uma corrida armamentista na qual nos inserimos para salvar vidas – sem nunca imaginar como as bactérias seriam habilidosas para igualar nosso poder de fogo.

Uma tecnologia como essa nos ajudará a entender melhor o que enfrentamos. E já não está bonito.

Esta pesquisa foi publicada na Microbiology Open .

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *