Gdy wyjeżdżasz za granicę, geny antybiotykooporności „dochodzą do głosu” w mikrobiocie jelitowej

Od 2015 r. WHO co roku organizuje World Antimicrobial Awareness Week. Dlaczego? Żeby informować pracowników ochrony zdrowia i ogół społeczeństwa o zasadach prawidłowego stosowania antybiotyków w celu walki z antybiotykoopornością. Wkładem autorów w tę walkę jest nowa wiedza o mechanizmach rozprzestrzeniania się antybiotykooporności na świecie. Obecnie antybiotykooporność jest silniejsza w krajach o niskich i średnich dochodach. Co więcej, zdolność genu antybiotykooporności do rozprzestrzeniania się dzięki podróżom zależy od okoliczności (sidenote: Okoliczności Rozpowszechnienie genu oporności w danym regionie, bakteria będąca nosicielem genu oraz obecność w jego pobliżu mobilnych elementów genetycznych, które mogą sprzyjać jego rozpowszechnianiu ) . Badacze usiłowali ustalić, czy podróże do krajów, w których poziom oporności na niektóre antybiotyki jest bardzo wysoki, może sprzyjać jej rozprzestrzenianiu się na regiony, które były dotychczas mniej dotknięte tym problemem.

Podróże zagraniczne sprzyjają nabywaniu genów oporności

Aby potwierdzić tę hipotezę, naukowcy stworzyli grupę 190 duńskich podróżnych (średnia wieku: 50,7 lat) pochodzących z kohorty COMBAT (Carriage Of Multiresistant Bacteria After Travel). Uczestników badania podzielono na 4 podgrupy według kryterium miejsca pobytu w strefach o znacznej antybiotykooporności: Azji Południowo-Wschodniej, Azji Południowej, Afryce Północnej i Afryce Wschodniej. Od każdego uczestnika badania bezpośrednio przed i po podróży trwającej od 1 tygodnia do 3 miesięcy pobrano próbkę stolca.

Zespół badawczy zastosował łącznie narzędzia do sekwencjonowania shotgun, metagenomiki funkcjonalnej oraz modelowania statystycznego w celu szczegółowej analizy rezystomu jelitowego osób badanych. Poprzez porównanie próbek pobranych przed i po podróży stwierdzono wzrost liczby genów oporności na antybiotyki po powrocie z podróży. Ponadto okazało się, że osoby wracające z Azji Południowo-Wschodniej nabyły więcej genów oporności niż podróżni powracający z innych kierunków.

56 genów oporności nabytych podczas podróży

Badacze stwierdzili nabycie w trakcie podróży 56 genów oporności (oraz utratę 4 genów), przy czym najczęściej występują geny kodujące białka odpowiedzialne za wypływ antybiotyków oraz modyfikację miejsca docelowego działania. Są wśród nich typowe, dobrze znane geny oporności (oporny na β-laktaminy bla_CTX-M, oporny na kolistynę mcr-1, warianty opornego na tetracykliny tetX i opornego na fluorochinolony qnr), a także inne, nigdy wcześniej nie zidentyfikowane. Autorzy stwierdzają, że 6 z 56 nabytych genów ma związek z konkretnym kierunkiem podróży. Z tych sześciu trzy wykryte u podróżnych przybywających z Azji Południowo-Wschodniej odpowiadają wariantom genu dfrA1 nadającego oporność na trimetoprym. Z kolei identyfikacja pewnej liczby mobilnych elementów genetycznych kształtujących się w pobliżu genów oporności może przyczynić się do nabycia dużej ilości genów oporności zaobserwowanych u badanych podróżujących to tego regionu.

Lepsze poznanie mechanizmów szerzenia się antybiotykooporności to również przedmiot działalności fundacji Biocodex Microbiota, która niedawno uruchomiła międzynarodowe stypendium 2022 przeznaczone na badania nad strukturą i funkcjonowaniem rezystomu jelitowego. Przygotowujemy wielodyscyplinarną, zbiorową odpowiedź na antybiotykooporność.