Scoperto un nuovo gene di resistenza agli antibiotici nascosto nel microbioma | Salute e benessere

Il microbioma è ancora una scatola di sorprese per la scienza. Questo immenso ecosistema di microbi (virus, batteri e funghi, tra gli altri) che popola l’intestino e altre parti del corpo, aiuta l’uomo in funzioni basilari come proteggersi dagli agenti patogeni esterni o metabolizzare alcuni alimenti. Ma la comunità scientifica continua a cercare di descrivere con chiarezza tutto ciò che accade lì e esattamente come si comportano gli abitanti di quel piccolo grande mondo vivente. Uno studio recentemente pubblicato sulla rivista Giornale internazionale degli agenti antimicrobici, ha scavato nelle profondità di questo universo microbico e ha scoperto un nuovo gene di resistenza agli antibiotici nascosto nei batteri del microbioma. La ricerca suggerisce che questo universo microbico nell’intestino potrebbe essere un serbatoio di geni resistenti con la capacità di passare da un batterio all’altro.

La scoperta illumina un nuovo angolo sconosciuto del complesso microbioma umano e, allo stesso tempo, fa luce su una delle più grandi minacce per la salute che il mondo moderno deve affrontare: i superbatteri. I microbi resistenti agli antibiotici causano 1,7 milioni di morti all’anno in tutto il mondo, secondo una proiezione pubblicata sulla rivista La Lancetta lo scorso settembre, potrebbe uccidere più di 39 milioni di persone direttamente e 169 milioni indirettamente (a causa dell’associazione con altre patologie) nel prossimo quarto di secolo.

La ricerca ha identificato un nuovo gene (npmC) con la capacità di neutralizzare l’azione degli aminoglicosidi, una famiglia di antibiotici utilizzati per trattare gravi infezioni batteriche. Gli scienziati hanno trovato questo enzima in un luogo inospitale nei microbiomi umani e animali in Cina e Canada: era nascosto in batteri non coltivabili i cui genomi completi sono sconosciuti. “Non possiamo coltivare il 98% dei batteri del mondo, non possiamo coltivarli in laboratorio per vari motivi (perché impiegano mesi per crescere, perché si nutrono di altri batteri, perché le condizioni di laboratorio sono tossiche per loro…) . Li conosciamo solo dalle informazioni genomiche [parcial] che estraiamo dalle feci”, spiega l’autore dello studio, Bruno González-Zorn, direttore dell’Unità di resistenza antimicrobica dell’Università Complutense di Madrid e consulente dell’Organizzazione mondiale della sanità (OMS) in questo campo.

Da questi dati genomici di funzione sconosciuta raccolti in campioni animali e umani provenienti da Cina e Canada, i ricercatori sono stati in grado di sintetizzare queste sequenze genetiche parziali in laboratorio e di studiare e comprendere il loro comportamento. “Abbiamo visto che, esprimendo questi geni in un batterio in laboratorio, conferiscono alti livelli di resistenza a questa famiglia di antibiotici, gli aminoglicosidi, che sono ampiamente utilizzati nei reparti di terapia intensiva”, spiega lo scienziato. Nello specifico, ciò che fa questo gene, sottolinea il microbiologo, è inserire nel ribosoma, che è una struttura della cellula batterica, una molecola (un gruppo metilico) che impedisce fisicamente a questi antibiotici di unirsi al ribosoma e di svolgere la loro funzione antibatterica. .

“Stiamo cominciando a scoprire la materia oscura dell’intestino. Il microbioma è un serbatoio di geni di resistenza agli antibiotici da scoprire», afferma González-Zorn. I ricercatori stanno analizzando nuove famiglie di geni in grado di superare l’effetto degli antibiotici e, secondo il microbiologo dell’UCM, ci sono già gruppi scientifici internazionali che lavorano “per prevenire la creazione di quel gruppo metilico o per risensibilizzare quel batterio”.

Più sorveglianza genomica

Restano però molti misteri da svelare riguardo al ruolo che gioca il microbioma nella resistenza agli antibiotici, ammette l’esperto: “Le tecniche non ci permettono ancora di conoscere a fondo la composizione del microbioma umano. “L’intero genoma di tutti i batteri o batteri presenti in numero molto piccolo non è noto.” In questo senso, il microbiologo si concentra sul rafforzamento della sorveglianza genomica per affrontare una delle grandi minacce globali alla salute: “La scoperta di NpmC come nuovo meccanismo di resistenza agli aminoglicosidi è un campanello d’allarme per intensificare la sorveglianza genomica e rafforzare le strategie globali per controllare la resistenza antimicrobica dal punto di vista Una salute [un enfoque integral para equilibrar y optimizar la salud humana, animal y medioambiental]”.

María del Mar Tomás, microbiologa del Complesso Ospedaliero Universitario di A Coruña e portavoce della Società Spagnola di Malattie Infettive e Microbiologia Clinica (SEIMC), sottolinea che il nuovo gene di resistenza agli antibiotici scoperto “è stato trovato in batteri non patogeni e deve essere presi in considerazione. Cioè, passare da un batterio non dannoso a uno patogeno e rendere quel microbo che causa l’infezione resistente a quella famiglia di antibiotici. “È molto difficile impedire che questo gene raggiunga la clinica, ma questo studio può essere utilizzato per lo sviluppo di nuovi aminoglicosidi o antibiotici che evitino questo meccanismo di resistenza. È inoltre necessario analizzare quali elementi mobili possono trasmettere questo gene da un batterio all’altro per evitare la trasmissione. Ma sono necessari ulteriori studi sull’ambiente genomico di questo gene”, riflette il microbiologo, che non ha partecipato a questa ricerca.