نشانه‌های نگران‌کننده از مقاومت آنتی‌میکروبی آینده در فاضلاب پنهان شده‌اند

باکتری‌های خطرناک و سایر میکروب‌های بیماری‌زا با سرعتی بالا در حال توسعه‌ی راه‌هایی برای مقابله با مؤثرترین داروهای آنتی‌بیوتیکی ما هستند؛ پدیده‌ای که به آن مقاومت آنتی‌میکروبی گفته می‌شود. انسان‌ها ناخواسته با در معرض قرار دادن بیش از حد عوامل بیماری‌زا در برابر داروهای محدود موجود، به این روند کمک می‌کنند.

کد خبر: ۸۹۸۷۶۵

تاریخ: ۱۶ آذر ۱۴۰۴ - ۲۰:۴۰

به گزارش انتخاب و به نقل از   sciencealert؛ درحالی‌که باکتری‌های مقاوم به دارو هر سال بیش از یک میلیون نفر را می‌کشند، پژوهشگران برای یافتن سرنخ‌هایی از آینده‌ی این «ابرمیکروب‌ها»، فاضلاب جهان را مورد بررسی قرار داده‌اند.

یک مطالعه‌ی جدید توسط تیمی بین‌المللی از پژوهشگران نشان داده است که مقاومت‌های آنتی‌میکروبی پنهان بسیار شایع‌تر از آن چیزی است که تصور می‌کردیم.

این دانشمندان برای یافتن سرنخ‌ها، ۱٬۲۴۰ نمونه فاضلاب از ۳۵۱ شهر در ۱۱۱ کشور را بررسی کردند تا ژن‌های مقاومت آنتی‌میکروبی (ARGs) را شناسایی کنند؛ ژن‌هایی که میکروب‌ها را در برابر داروهای حیاتی ما محافظت می‌کنند.

علاوه بر ژن‌های مقاومتی شناخته‌شده، پژوهشگران با روشی به نام متاژنومیک عملکردی نمونه‌ها را برای یافتن ژن‌های «پنهان» بررسی کردند؛ یعنی آن دسته از تغییرات ژنتیکی که در DNA یک موجود وجود دارند اما فعال نیستند.

این ژن‌های پنهان می‌توانند تحت شرایط خاصی فعال شوند، به این معنا که ژن‌های پنهان مقاومت ممکن است نقش مهمی در روند پیچیده و کم‌درک‌شده‌ی تکامل «ابرمیکروب»های مقاوم به دارو ایفا کنند.

ژن‌های پنهان موجود در محیط ممکن است به باکتری‌های عفونی راهی برای مقاومت در برابر درمان‌های آنتی‌بیوتیکی بدهند.

مطالعه‌ی جدید نشان می‌دهد که این ژن‌های پنهان تقریباً در همه‌جا فراوان‌اند و یک «کتابخانه‌ی جهانی پنهان» از مقاومت آنتی‌میکروبی ایجاد می‌کنند. به‌نظر می‌رسد که این مقاومت نهفته حتی از مقاومت شناخته‌شده ناشی از ژن‌های فعال و کسب‌شده نیز رایج‌تر است.

«این پژوهش نشان می‌دهد که ما یک ذخیره‌ی نهفته از مقاومت آنتی‌میکروبی داریم که بسیار گسترده‌تر از چیزی است که انتظار داشتیم»،

هاناه-ماری مارتینی، متخصص بیوانفورماتیک از دانشگاه فنی دانمارک (DTU) می‌گوید.

به‌نظر می‌رسد نقش گزینش و رقابت در توسعه این ژن‌ها بسیار بیشتر از نقش پراکنش باشد.

یکی از نتایج مهم این کشف، نیاز به نظارت فعال‌تر بر فاضلاب است.

پاتریک مونک، دانشیار مؤسسه ملی غذا در DTU و نویسنده‌ی مشترک مطالعه، می‌گوید:

«برای مهار مقاومت آنتی‌میکروبی آینده، ما معتقدیم نظارت روتین بر مقاومت در فاضلاب – علاوه بر ژن‌های شناخته‌شده – باید شامل ژن‌های پنهان نیز باشد تا بتوانیم مشکلات فردا را هم در نظر بگیریم.»

محققان معمولاً بر ژن‌هایی تمرکز می‌کنند که می‌توانند بین گونه‌های مختلف میکروبی منتقل شوند، زیرا این ژن‌های کسب‌شده همین حالا تهدیدی جدی برای سلامت عمومی هستند.

اما اگر دامنه‌ی نظارت‌ بر فاضلاب را گسترده‌تر کنیم، شاید بتوانیم از ژن‌های پنهان مقاومت چیزهای ارزشمندی بیاموزیم؛ از جمله اینکه مقاومت آنتی‌میکروبی چگونه آغاز می‌شود یا اکولوژی ژن‌های دخیل چگونه است.

مارتینی می‌گوید:

«با ردیابی هر دو نوع ژن مقاومت – کسب‌شده و پنهان – می‌توانیم دید گسترده‌ای از این‌که این ژن‌ها چگونه تکامل می‌یابند، میزبان عوض می‌کنند و در محیط گسترش می‌یابند به‌دست آوریم و بنابراین تلاش‌ها برای مقابله با مقاومت آنتی‌میکروبی را هدفمندتر کنیم.»

او اضافه می‌کند:

«فاضلاب یک روش عملی و اخلاقی برای پایش مقاومت آنتی‌میکروبی است، چون پسماند انسان، جانوران و محیط اطراف را یکجا جمع می‌کند.»

پژوهشگران می‌گویند بسیاری از این ژن‌ها در حال حاضر تهدید مستقیمی برای سلامت عمومی نیستند، اما احتمالاً برخی از آن‌ها در آینده مشکل‌آفرین خواهند شد.

مارتینی می‌گوید:

«در کل فکر نمی‌کنم لازم باشد درباره‌ی بیشتر ژن‌های پنهان مقاومت خیلی نگران باشیم، اما باور دارم برخی از آن‌ها در نهایت مشکل‌ساز خواهند شد – و ما دوست داریم بدانیم کدام‌ها.»

این آگاهی می‌تواند به ما کمک کند پیش‌بینی کنیم کدام میکروب‌ها در آینده نسبت به کدام درمان‌های آنتی‌میکروبی حساس یا مقاوم خواهند بود.

مونک می‌گوید:

«وقتی آنتی‌بیوتیک‌های جدید ساخته می‌شوند – فرایندی که سال‌ها طول می‌کشد – ممکن است باکتری‌ها از قبل ‘قیچی‌های’ جدیدی برای نابود کردن آن‌ها ابداع کرده باشند.»

او اضافه می‌کند:

«اگر بتوانیم هر دو نوع ژن را در طول زمان بررسی کنیم، شاید بتوانیم بفهمیم کدام ژن‌های پنهان به ژن‌های مقاوم مشکل‌ساز تبدیل می‌شوند، چگونه پدید می‌آیند و چگونه در جغرافیا و بین باکتری‌ها گسترش می‌یابند – و به این ترتیب، از بار مقاومت آنتی‌میکروبی بکاهیم.»

این مطالعه در مجله Nature Communications منتشر شده است.