La resistenza agli antibiotici è una crescente crisi sanitaria globale, tanto che l’Organizzazione Mondiale della Sanità la definisce una delle minacce più urgenti per la medicina moderna. Comprendere i meccanismi attraverso i quali i batteri sviluppano resistenza è fondamentale per combatterne la diffusione e creare nuove strategie di trattamento. Un recente studio condotto da ricercatori dell’Università della California, a San Diego, ha gettato nuova luce su come i batteri acquisiscono e trasferiscono questi geni resistenti agli antibiotici, aprendo potenzialmente la strada a nuovi approcci per frenare questo problema critico.
Dettagli chiave:
Istituto di ricerca :Università della California, San Diego
Studia :Meccanismi di trasferimento della resistenza agli antibiotici nelle popolazioni batteriche
Ricercatore capo :Dott. Alexander Suessmuth
Punti salienti dello studio:
1. Condivisione dei geni attraverso la coniugazione :Lo studio ha scoperto che i batteri trasferiscono principalmente i geni della resistenza agli antibiotici attraverso un processo chiamato coniugazione. Durante la coniugazione, i batteri formano una connessione fisica attraverso la quale il materiale genetico, compresi i geni di resistenza agli antibiotici, può essere trasmesso direttamente da una cellula all'altra. Ciò è analogo alla condivisione di file tra due computer collegati tramite un cavo.
2. Trasferimento genico orizzontale :A differenza dell'ereditarietà convenzionale in cui l'informazione genetica viene trasmessa dal genitore alla prole (trasferimento genico verticale), la condivisione dei geni della resistenza agli antibiotici spesso avviene orizzontalmente tra cellule batteriche non imparentate. Ciò significa che un batterio che acquisisce resistenza agli antibiotici può trasferirla rapidamente ai batteri vicini, determinando una rapida diffusione all’interno delle comunità batteriche.
3. Ruoli degli elementi genetici mobili :Lo studio ha rivelato l'importanza degli elementi genetici mobili (MGE) in questo trasferimento genico orizzontale. Le MGE sono segmenti di DNA che possono muoversi attorno al genoma, trasportando e trasferendo geni di resistenza agli antibiotici tra diverse parti del cromosoma batterico o anche ad altre specie batteriche. Questi elementi agiscono come camion per le consegne, aiutando i geni portatori di resistenza a viaggiare e integrarsi nei genomi di diversi batteri.
4. Contributo dell'esposizione agli antibiotici :Lo studio ha rilevato che anche l’uso degli antimicrobici ha avuto un ruolo nello sviluppo della resistenza agli antibiotici. Quando i batteri sono costantemente esposti agli antibiotici, la pressione selettiva favorisce la crescita di ceppi resistenti, che sopravvivono e superano i batteri sensibili. Nel corso del tempo, ciò può portare a una popolazione dominata da batteri resistenti agli antibiotici.
5. Implicazioni cliniche :Una migliore conoscenza di come si sviluppa la resistenza agli antibiotici attraverso il trasferimento genico orizzontale e gli elementi genetici mobili potrebbe portare a nuovi approcci per combattere le infezioni batteriche. I ricercatori possono esplorare strategie per interrompere questi meccanismi o mirare a MGE specifici per prevenire o rallentare la diffusione orizzontale dei geni di resistenza.
Significato:
I risultati di questo studio ampliano la nostra comprensione dei processi alla base della comparsa e della diffusione della resistenza agli antibiotici. Il riconoscimento del ruolo principale svolto dal trasferimento genico orizzontale e dagli elementi genetici mobili consente agli scienziati di sviluppare nuovi interventi per mitigare l’impatto della resistenza agli antibiotici sulla salute globale. Questi progressi possono contribuire all’uso responsabile ed efficace degli antibiotici, salvaguardare la salute pubblica e contribuire a garantire l’efficacia a lungo termine degli antibiotici nella lotta alle infezioni batteriche.