Βακτήριο ανθεκτικό σε αντιβιοτικά εντοπίστηκε σε παλιά σπηλιά πάγου

Ένα βακτηριακό στέλεχος που εντοπίστηκε σε στρώμα πάγου 5.000 ετών στο υπόγειο σπήλαιο Scarisoara της Ρουμανίας, αποδείχθηκε ότι διαθέτει εντυπωσιακή αντοχή σε δέκα σύγχρονα αντιβιοτικά, σύμφωνα με νέα επιστημονική μελέτη.

Τα βακτήρια έχουν την ικανότητα να προσαρμόζονται ακόμη και στις πιο ακραίες συνθήκες της Γης, από υψηλές θερμοκρασίες έως περιβάλλοντα κάτω από το μηδέν. Τα σπήλαια πάγου αποτελούν φυσικά εργαστήρια μικροβιακής ποικιλομορφίας, με μικροοργανισμούς που παραμένουν ελάχιστα μελετημένοι και μπορούν να αποκαλύψουν σημαντικές πληροφορίες για τη φυσική εξέλιξη της αντοχής στα αντιβιοτικά.

Η ερευνητική ομάδα εξέτασε το στέλεχος Psychrobacter SC65A.3, το οποίο προήλθε από πυρήνα πάγου 25 μέτρων που αντλήθηκε από τη λεγόμενη «Μεγάλη Αίθουσα» του σπηλαίου. Για την αποφυγή μόλυνσης, τα δείγματα μεταφέρθηκαν σε αποστειρωμένες συνθήκες και διατηρήθηκαν κατεψυγμένα μέχρι την ανάλυσή τους στο εργαστήριο. Εκεί, οι επιστήμονες απομόνωσαν διάφορα βακτηριακά στελέχη και ανέλυσαν το γονιδίωμά τους, εντοπίζοντας τα γονίδια που επιτρέπουν την επιβίωση σε χαμηλές θερμοκρασίες και την ανάπτυξη μικροβιακής αντοχής.

Η ανάλυση έδειξε ότι το στέλεχος SC65A παρουσιάζει αντοχή σε δέκα από τα 28 αντιβιοτικά που ελέγχθηκαν, καλύπτοντας δέκα διαφορετικές κατηγορίες φαρμάκων. Τα αντιβιοτικά αυτά χρησιμοποιούνται ευρέως για τη θεραπεία σοβαρών λοιμώξεων, όπως ουρολοιμώξεις, πνευμονικές και δερματικές μολύνσεις, καθώς και λοιμώξεις του αίματος ή του αναπαραγωγικού συστήματος. Το γονιδίωμα του βακτηρίου περιλαμβάνει περισσότερα από 100 γονίδια που σχετίζονται με την αντοχή.

Όπως δήλωσε η δρ Κριστίνα Πουρκαρέα, ανώτερη ερευνήτρια στο Ινστιτούτο Βιολογίας Βουκουρεστίου της Ρουμανικής Ακαδημίας, «η μελέτη μικροβίων όπως το συγκεκριμένο που ανακτήθηκε από αποθέσεις πάγου σε σπήλαια χιλιετιών αποκαλύπτει πώς η αντοχή στα αντιβιοτικά εξελίχθηκε φυσικά στο περιβάλλον, πολύ πριν χρησιμοποιηθούν τα σύγχρονα αντιβιοτικά».

Πιθανές απειλές και ευκαιρίες από τα αρχαία μικρόβια

Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι τέτοια βακτηριακά στελέχη αποτελούν ταυτόχρονα απειλή και υπόσχεση. Αν το λιώσιμο των πάγων απελευθερώσει αυτά τα μικρόβια, θα μπορούσαν να εξαπλωθούν, εντείνοντας τις προκλήσεις που ήδη αντιμετωπίζει η παγκόσμια κοινότητα στην αντιμετώπιση της αντοχής στα αντιβιοτικά.

Παράλληλα, η ανάλυση αποκάλυψε σχεδόν 600 γονίδια άγνωστης λειτουργίας, γεγονός που υποδηλώνει την ύπαρξη μιας ανεκμετάλλευτης δεξαμενής νέων βιολογικών μηχανισμών. Επιπλέον, εντοπίστηκαν έντεκα γονίδια με πιθανή ικανότητα εξόντωσης ή αναστολής ανάπτυξης άλλων βακτηρίων, μυκήτων και ιών – στοιχείο που θα μπορούσε να εμπνεύσει την ανάπτυξη νέων αντιβιοτικών.

Τα αποτελέσματα της έρευνας δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Frontiers in Microbiology.