science >> Wetenschap >  >> Biologie

Kijk hoe bacteriën muteren tot medicijnresistente superbacteriën

Kijk hoe bacteriën muteren tot medicijnresistente superbacteriën R Parulan Jr./Getty Images/Harvard Medical School

Peter Parker had een beet van een radioactieve spin nodig. Clark Kent kreeg zijn kracht van de zon. Bruce Wayne kan zichzelf gewoon superkrachten kopen. Maar wat is er nodig om de machtige superbacter te ontwikkelen?

Tien dagen en een hele hoop antibiotica.

Helaas, deze superbug bestrijdt geen misdaad en hindert schurken. We hebben het over antibioticaresistente bacteriën, die geen vijand heeft en 23 doodt, 000 mensen per jaar in de Verenigde Staten. Nu hebben onderzoekers aangetoond hoe snel een groep bacteriën zich kan aanpassen aan antibiotica die op hun pad worden geplaatst. (Hun bevindingen werden gepubliceerd in Science.)

Wetenschappers van de Harvard Medical School en het Technion-Israel Institute of Technology in Haifa, Israël, wilde meer leren over hoe bacteriën bewegen en evolueren in verschillende omgevingen. Dus zetten ze een rechthoekige petrischaal van 60 bij 120 centimeter op en doseerden beide uiteinden ervan met veel E coli en bacterieel voedsel voor de "insecten" om van te smullen. Aan elk uiteinde, ze voegden steeds meer antibiotica toe, totdat er in het centrum antibiotica waren op 1 000 keer de concentratie die E coli. normaal kan overleven.

Onderzoekers ontdekten dat wanneer de E coli aangekomen bij de eerste incrementele dosis (genoeg om de bacteriën te doden), ze stopten voorspelbaar met bewegen - maar niet voor lang. Al snel verscheen er een bloei waarbij de bacteriën muteerden om resistent te worden tegen het antibioticum, waardoor de bacteriën door de "barrière" kunnen breken naar een meer geconcentreerde dosis die typisch dodelijk is. Zo gingen de bacteriën verder, kruipend door elke grotere dosis terwijl hun genen muteerden.

Na 11 dagen aan hun lot overgelaten te zijn in een zee van spullen die speciaal ontworpen zijn om ze te doden, de bacteriën veroveren de petrischaal volledig - net zoals je zou verwachten van een superkrachtige bug.

Dat is nu interessant

Hoewel je zou denken dat alleen de meest resistente bacteriën het zouden redden, onderzoekers ontdekten dat de meest resistente stammen niet altijd op de voorgrond staan ​​en vast kunnen komen te zitten achter andere minder resistente mutaties.