Metale ciężkie sprzyjają antybiotykooporności

Rosnąca antybiotykooporność bakterii a także innych miktroorganizmów to jeden z palących problemów współczesnej medycyny. Wynika ona głównie z nadmiernego używania antybiotyków w leczeniu ludzi czy rolnictwie. Sprzyjają jej także leki, które jako zanieczyszczenia dostają się do wód i innych obszarów środowiska naturalnego. Jak pokazuje badanie opisane właśnie na łamach pisma "Environmental Pollution" oporność na antybiotyki wywoływana jest także przez inny częsty rodzaj zanieczyszczeń - metale ciężkie.

Naukowcy z Indyjskiego Instytutu Technologicznego w Delhi z kolegami z Wielkiej Brytanii sprawdzili poziom oporności bakterii na antybiotyki oraz na metale ciężkie w osadach pochodzących z dwóch rzek - Gangesu i Jamuny oraz strumieni w zlewni brytyjskiej rzeki Tyne. Woda w Tyne zawiera duże stężenie metali ciężkich ze względu na historię intensywnej aktywności górniczej w jej okolicy.

Wyniki pokazały, że tam, gdzie metali ciężkich jest więcej, występują częściej nie tylko geny oporności na metale ciężkie, ale także geny oporności na antybiotyki. Dzieje się tak nawet przy braku zatrucia rzeki samymi antybiotykami. Jedna z przyczyn jest taka taka, że w warunkach zanieczyszczenia metalami przewagę zyskują bakterie typów Firmicutes i Bacteroidota, które zawierają oba wymienione rodzaje genów. Rozrost opornych bakterii najbardziej wspierały dwie kombinacje metali - kobaltu z niklem oraz kobaltu z cynkiem i kadmem.

"Praca ta nie sugeruje koniecznie zagrożenia dla zdrowia, ale pokazuje, że rzeka lub strumień bez zanieczyszczenia antybiotykami nadal może zawierać więcej bakterii na nie opornych, ze względu na zanieczyszczenie innymi substancjami, na przykład metalami. Jednak w przypadku takich rzek jak Jamuna, w której znajdują się metale oraz wiele innych zanieczyszczeń, należy bardziej martwić się antybiotykoopornością" - mówi współautor badania, prof. David Graham z Newcastle University.

Zdaniem naukowców wysoka ekspozycja na metale ma potencjał wspierania antybiotykooporności u bakterii, potencjalnie czyniąc je opornymi na wiele leków. "Poziom wywołanej metalami ciężkimi antybiotykooporności podnosi się, gdy metale ciężkie połączone są z innymi zanieczyszczeniami, takimi jak antybiotyki, detergenty i inne chemikalia. Podkreśla to znaczenie redukcji zanieczyszczenia metalami ciężkimi (...) w celu ograniczenia przekazywania i rozprzestrzeniania się antybiotykooporności" - wyjaśnia dr Sonia Gupta z Indyjskiego Instytutu Technologicznego.

Więcej informacji: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0269749122005401?via%3Dihub (PAP)

Marek Matacz