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L'analisi genomica trova il collegamento fra resistenza a antibiotici e contaminazione del metallo pesante

La resistenza a antibiotici è un problema sanitario aumentante, ma la nuova ricerca suggerisce che non solo sia causata dall'esagerare degli antibiotici. Egualmente è causata da inquinamento.

Facendo uso di un trattamento conosciuto come l'analisi genomica, l'università di scienziati della Georgia ha trovato una forte correlazione fra resistenza a antibiotici e contaminazione del metallo pesante in un ambiente.

Jesse C. Thomas IV, un alunno dell'istituto universitario della salute pubblica e del laboratorio dell'ecologia del fiume Savannah, comunanze trovate in terreni contaminati con i metalli pesanti sul Dipartimento per l'energia di Stati Uniti il fiume Savannah colloca vicino a Aiken, Carolina del Sud.

Secondo lo studio, pubblicato nell'emissione di luglio della biotecnologia microbica del giornale, i terreni con i metalli pesanti hanno avuti un di più alto livello dei host batterici specifici che sono stati accompagnati dai geni resistenti agli antibiotici.

Host Acidobacteriaoceae, Bradyrhizobium e streptomiceti inclusi. I batteri hanno avuti geni resistenti agli antibiotici, conosciuti come ARGs, per le vancomicine, la bacitracina ed il polymyxin. Tutte e tre le droghe sono usate per trattare le infezioni in esseri umani.

I batteri egualmente hanno avuti un ARG per la resistenza del multidrug, un forte gene della difesa che può resistere ai metalli pesanti come pure agli antibiotici, secondo Thomas, che stava conducendo allora la sua ricerca di laurea.

Quando questo ARGs era presente nel terreno, nei geni metallo-resistenti, o nel MRGs, erano presente per parecchi metalli compreso arsenico, rame, cadmio e zinco.

Thomas, corrente un biologo al centri per il controllo e la prevenzione delle malattie, ha detto che i microrganismi sviluppano col passare del tempo le nuove strategie e contromisure per proteggersi.

L'esagerare degli antibiotici nell'ambiente aggiunge la pressione supplementare di selezione sui microrganismi che accelera la loro capacità di resistere alle classi multiple di antibiotici. Ma gli antibiotici non sono la sola sorgente di pressione di selezione. Molti batteri possiedono i geni che lavorano simultaneamente ai composti multipli che sarebbero tossici alla cella e questo include i metalli.„

Jesse C. Thomas IV, un alunno dell'istituto universitario della salute pubblica e del laboratorio di ecologia del fiume Savannah

Travis Glenn, professore nell'istituto universitario di salute pubblica, ha consigliato Thomas durante lo studio. Ha detto che la più ricerca deve essere effettuata per determinare se i geni metallo-resistenti rispondono allo stesso modo ai batteri come geni resistenti agli antibiotici.

A differenza degli antibiotici, i metalli pesanti non si degradano nell'ambiente in modo da “possono esercitare la pressione di lunga durata,„ secondo Glenn, che egualmente dirige l'istituto di bioinformatica.

Lo studio riferisce la resistenza a antibiotici identificata la ricerca precedente in flussi metallo-contaminati pesanti sul sito esaminando i campioni di acqua in laboratorio.

“Quando esponete il campione ad una droga su una capsula di Petri o su un'analisi, rappresenta soltanto una frazione. Ciò vi non dà una maschera completa. Con l'analisi genomica potevamo ottenere molto di più,„ Thomas ha detto.

Il significato della ricerca è essi può cominciare caratterizzare le comunità batteriche e geni specifici di MRG e di ARG nell'ambiente, Glenn ha detto.

È chiaro che ci sono parecchi agenti patogeni umani che sviluppano la resistenza a antibiotici -- esageri non è la sola causa, secondo Thomas. Le attività umane gradiscono l'agricoltura e la combustione del gioco dei combustibili fossili un ruolo.

“Abbiamo bisogno di migliore comprensione come i batteri stanno evolvendo col passare del tempo,„ lui abbiamo detto. “Questo può urtare la nostra acqua potabile ed il nostro alimento e finalmente la nostra salubrità.„

Source:
Journal reference:

Thomas IV, J.C., et al. (2020) Co‐occurrence of antibiotic, biocide, and heavy metal resistance genes in bacteria from metal and radionuclide contaminated soils at the Savannah River Site. Microbial Biotechnology. doi.org/10.1111/1751-7915.13578.