Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hoe zeer resistente schimmelsoorten ontstaan

De opkomst van zeer resistente schimmelstammen is een complex en multifactorieel proces dat wordt aangedreven door verschillende factoren. Hier is een overzicht van hoe deze resistente stammen zich kunnen ontwikkelen en verspreiden:

1. Overmatig en ongepast gebruik van antischimmelmiddelen:

- Overmatig gebruik of misbruik van antischimmelmedicijnen in de landbouw, de geneeskunde en de volksgezondheid kan leiden tot de ontwikkeling van resistente schimmelstammen. De voortdurende blootstelling aan fungiciden of antischimmelmedicijnen oefent selectieve druk uit op de schimmelpopulatie, waardoor de overleving en voortplanting van resistente individuen wordt bevorderd.

2. Landbouwpraktijken:

- Uitgebreide fungicidentoepassingen in landbouwpraktijken kunnen bijdragen aan de opkomst van resistente schimmels. Het herhaalde en profylactische gebruik van antischimmelmiddelen bij de gewasbescherming kan selecteren op resistente schimmelstammen, vooral plantpathogenen zoals _Botrytis cinerea_, _Fusarium_ spp. en _Septoria tritici_.

3. Zorginstellingen:

- In zorginstellingen kan het gebruik van breedspectrum antischimmelmiddelen voor de behandeling van schimmelinfecties de ontwikkeling van resistentie stimuleren. Het wijdverbreide gebruik van azolen en echinocandinen in ziekenhuizen kan bijvoorbeeld leiden tot resistente stammen van Candida, Aspergillus en andere opportunistische schimmels.

4. Immuungecompromitteerde gastheren:

- Personen met een verzwakt immuunsysteem, zoals ontvangers van een transplantaat, kankerpatiënten die chemotherapie ondergaan of HIV/AIDS-patiënten, zijn gevoeliger voor schimmelinfecties. Het langdurige of herhaalde gebruik van antischimmelmiddelen in deze populaties kan het risico op selectie van resistente schimmelstammen vergroten.

5. Kruisresistentie:

- Sommige schimmelsoorten kunnen kruisresistentie ontwikkelen, waarbij resistentie tegen één antischimmelmiddel resistentie tegen andere structureel verwante geneesmiddelen oplevert. Resistentie tegen azoolfungiciden bij Aspergillus fumigatus kan bijvoorbeeld leiden tot kruisresistentie met andere azolen, waardoor de behandelingsopties worden beperkt.

6. Genetische mutaties:

- Schimmels kunnen genetische mutaties ondergaan of mobiele genetische elementen verwerven (bijvoorbeeld plasmiden of transposons) die resistentie tegen antischimmelmiddelen verlenen. Deze genetische veranderingen kunnen de doelplaats van het antischimmelmedicijn veranderen of de uitstroom van het medicijn uit de schimmelcel versterken.

7. Effluxpompen en verminderde accumulatie van medicijnen:

- Sommige resistente schimmelstammen ontwikkelen effluxpompen, eiwitcomplexen die actief antischimmelmedicijnen uit de cel pompen, waardoor de intracellulaire geneesmiddelconcentraties worden verlaagd. Dit mechanisme draagt ​​bij aan een verminderde gevoeligheid voor geneesmiddelen.

8. Horizontale genoverdracht:

- Horizontale genoverdracht tussen verschillende schimmelsoorten of -stammen kan de verspreiding van resistentiegenen vergemakkelijken. Hierdoor kunnen niet-resistente schimmels resistentiekenmerken verwerven van resistente individuen.

9. Omgevingsfactoren:

- Omgevingsomstandigheden kunnen ook een rol spelen bij de selectie en persistentie van resistente schimmelstammen. Factoren zoals temperatuur, vochtigheid en beschikbaarheid van voedingsstoffen kunnen de groei en overleving van resistente schimmels in verschillende ecologische niches beïnvloeden.

10. Afwezigheid van strikt antischimmelbeheer:

- Gebrek aan goed antischimmelbeheer, inclusief richtlijnen voor de juiste medicijnkeuze, dosering en duur van de therapie, kan bijdragen aan het ontstaan ​​van resistente stammen.

11. Lange levensduur van schimmels:

- Sommige schimmels kunnen een langere levensduur hebben en zich ongeslachtelijk voortplanten, waardoor ze in de loop van de tijd genetische mutaties en resistentiekenmerken kunnen accumuleren.

12. Beperkte beschikbaarheid van nieuwe antischimmelmedicijnen:

- De beperkte introductie van nieuwe antischimmelmedicijnen in de afgelopen decennia heeft een extra druk gelegd op bestaande antischimmelmiddelen, waardoor de kans op de ontwikkeling van resistentie toeneemt.

Het begrijpen van de mechanismen en drijfveren achter de opkomst van resistente schimmelstammen is van cruciaal belang voor het ontwikkelen van strategieën om resistentie te voorkomen en te bestrijden, inclusief oordeelkundig gebruik van antischimmelmiddelen, het implementeren van effectieve infectiebeheersingspraktijken, het bevorderen van antischimmelbeheer en het investeren in onderzoek naar nieuwe antischimmelmiddelen en alternatieve behandelingsstrategieën. .