Antibiotikaresistens sprider sig snabbt mellan bakterier
Den del i bakteriers DNA som ofta bär på antibiotikaresistens är en mästare på att förflytta sig mellan olika typer av bakterier och anpassa sig till vitt skilda bakteriearter. Det kan göra allt fler bakterier resistenta mot all sorts antibiotika. Det visar en studie som gjorts av en forskargrupp vid Göteborgs universitet i samarbete med Chalmers. Resultatet publiceras i en artikel i den vetenskapliga tidskriften Nature Communications.
Allt fler bakterier blir resistenta mot våra vanliga antibiotika, men vad värre är, allt fler bakterier blir resistenta mot samtliga kända antibiotika. Problemet kallas multiresistens, och anges allmänt som ett av de viktigaste framtida hoten mot vår hälsa. Mycket talar för att antibiotikaresistens uppkommer i bakterier i vår omgivande miljö och i vår kropp. Antibiotikaresistensen kan sedan överföras till de bakterier som gör människor sjuka, även om bakterierna inte alls är släkt med varandra.
En stor del av genöverföring mellan bakterier sker med hjälp av så kallade konjugativa plasmider; en genetisk del av bakteriens DNA. En plasmid kan bara existera och föröka sig inne i en cell där den använder sig av cellens maskineri, men kan sedan överföras till en annan cell och på så sätt sprida sig mellan bakterier.
Har kartlagt rörlighet och anpassning
Forskargruppen har studerat en grupp av de kända bärarna av antibiotikaresistensgener: IncP-1-plasmider. Med hjälp av avancerad DNA-analys har forskarna lyckats kartlägga olika IncP-1-plasmiders ursprung och rörlighet mellan olika bakteriearter. Resultaten visar att plasmider från IncP-1-gruppen har befunnit sig i och anpassat sig till vitt skilda bakterier, vilket innebär att dessa plasmider idag innehåller delar som anpassats till olika bakterier. Det vill säga, en enda plasmid kan ses som ett sammansatt pussel av gener som var och en anpassat sig till olika bakteriearter, framhåller Peter Norberg som är forskare på institutionen för biomedicin vid Göteborgs universitet. Detta tyder på en mycket god anpassningsförmåga och att dessa plasmider relativt fritt kan röra sig mellan, och trivas i, vitt skilda bakteriearter.
Effektivt transportsystem
– IncP-1-plasmider är mycket potenta ”fordon” för transport av antibiotikaresistensgener mellan bakteriearter. Det spelar alltså inte någon större roll i vilken miljö, i vilken del av världen, eller i vilka bakteriearter antibiotikaresistens uppkommer och ackumuleras. Genom IncP-1-plasmider, eller andra plasmider med liknande egenskaper, som ”fordon” skulle alltså resistensgener relativt lätt kunna transporteras från sin ursprungsmiljö till bakterier som infekterar människan, säger professor Malte Hermansson på institutionen för cell- och molekylärbiologi vid Göteborgs universitet.
Det är känt sedan tidigare att plasmider är viktiga för spridning av antibiotikaresistens. Forskargruppens resultat visar att IncP-1-plasmider kan, och har, förflyttat sig mellan vitt skilda bakteriearter och dessutom interagerat direkt med varandra, vilket kan öka spridningspotentialen.
Studien The IncP-1 Plasmid Backbone Adapts to Different Host Bacterial Species and Evolves Through Homologous Recombination har genomförts av Peter Norberg, Maria Bergström och Malte Hermansson vid Göteborgs universitet, i samarbete med Vinay Jethava och Devdatt Dubashi vid Chalmers tekniska högskola.
Forskningen har finansierats av Vetenskapsrådet, Göteborgs universitet, Socialstyrelsen och Svenska Läkaresällskapets fonder, Magnus Bergvalls Stiftelse, och Wilhelm and Martina Lundgrens vetenskapsfond 1.
Kontaktinformation
KONTAKT:
Malte Hermansson, institutionen för cell- och molekylärbiologi vid Göteborgs universitet
031- 786 2574
malte.hermansson@cmb.gu.se
www.cmb.gu.se/Kontakta_oss/Forskare_larare/Hermansson_Malte/
Peter Norberg, institutionen för biomedicin vid Göteborgs universitet
0735- 31 61 66
peter.norberg@gu.se
Bildtext: Antibiotikaresistensbärande plasmider från olika bakterier kan träffas och utbyta genetiskt material. Resultatet blir plasmider bestående av gener som var och en anpassats till olika bakteriearter. Detta kan underlätta vidare anpassning och rörlighet, och på så sätt även spridning av antibiotikaresistens mellan olika bakteriearter.
Illustration: Björn Norberg