Vědci objevili 5000 let starou bakteriální populaci uchovanou v ledu rumunské ledové jeskyně Scarisoara, která vykazuje odolnost vůči deseti moderním antibiotikům. Tento objev, publikovaný v časopise Frontiers in Microbiology, zdůrazňuje, že rezistence na antibiotika není jen moderním problémem způsobeným nadužíváním drog, ale také prastarým fenoménem formovaným přírodním výběrem.
Relikvie minulosti
Izolovaná populace, Psychrobacter cryohalolentis SC65A.3, byla získána z 25metrového ledového jádra. Druhy Psychrobacter jsou přirozeně přizpůsobeny chladnému, slanému prostředí a jsou široce rozšířeny po celém světě. Navzdory svému stáří je SC65A.3 nejen odolný vůči antibiotikům, ale má také jedinečné enzymatické vlastnosti. Vědci zjistili, že nese více než 100 genů spojených s lékovou rezistencí, včetně těch, které jsou účinné proti antibiotikům používaným k léčbě tuberkulózy a závažných infekcí močových cest.
Proč je to důležité
Toto zjištění je významné ze dvou klíčových důvodů. Za prvé, poskytuje důkaz, že rezistence na antibiotika existovala u bakterií dlouho předtím, než lidé začali antibiotika používat. To naznačuje, že mechanismy rezistence se přirozeně vyvinuly v reakci na tlaky prostředí. Zadruhé, genetická výbava této populace může být klíčem jak k urychlení rezistence na antibiotika, tak k vytvoření nových léčebných postupů.
Dvojí povaha starověké odolnosti
Prastaré bakterie představují paradox: Obsahuje geny, které by mohly zhoršit globální krizi rezistence na antibiotika, pokud by se do moderních ekosystémů dostaly táním ledu, ale také produkuje enzymy a sloučeniny s potenciální biotechnologickou hodnotou. Tyto sloučeniny by mohly inspirovat vývoj nových antibiotik, průmyslových enzymů a dalších inovací.
„Studium mikrobů, jako je Psychrobacter SC65A.3, poskytuje pohled na to, jak se antibiotická rezistence přirozeně vyvíjela v prostředí dlouho předtím, než byla vynalezena moderní antibiotika,“ řekla Dr. Cristina Purcarea z Rumunské akademie.
Studie sekvenovala genom SC65A.3 k identifikaci genů spojených s přežitím v extrémním chladu a antimikrobiální rezistencí. Testování potvrdilo odolnost vůči širokému spektru antibiotik běžně používaných v klinické praxi. Vědci také zjistili, že tato populace může potlačit růst několika existujících „superbakterií“ odolných vůči antibiotikům.
Zásobník odolnosti?
Tato zjištění naznačují, že chladné prostředí může sloužit jako přirozený rezervoár pro geny rezistence, což vyvolává obavy z možného příspěvku starých mikrobů k moderní rezistenci vůči antibiotikům. Jak se změna klimatu zrychluje a led taje, mohly by se tyto geny rozšířit na moderní bakterie a zhoršit již tak kritickou hrozbu pro veřejné zdraví.
To však není jen varování: SC65A.3 také představuje jedinečný zdroj nevyužitého biochemického potenciálu. Enzymy a antimikrobiální sloučeniny z této populace mohou být klíčem k vývoji nové generace antibiotik a biotechnologických řešení.
Objev zdůrazňuje složitý vztah mezi starověkým mikrobiálním životem a moderní medicínou. Osud antibiotické rezistence a možná i budoucnost antibiotické terapie může být skryt v tisících let ledu.
