Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Nieuwe studie vergroot het begrip van hoe antibioticaresistentie ontstaat

Titel:Nieuw onderzoek werpt licht op mechanismen achter de ontwikkeling van antibioticaresistentie

Antibioticaresistentie is een groeiende mondiale gezondheidscrisis, die door de Wereldgezondheidsorganisatie wordt omschreven als een van de meest urgente bedreigingen voor de moderne geneeskunde. Het begrijpen van de mechanismen waarmee bacteriën resistentie ontwikkelen, is van cruciaal belang bij het tegengaan van de verspreiding ervan en het creëren van nieuwe behandelingsstrategieën. Een recent onderzoek uitgevoerd door onderzoekers van de Universiteit van Californië, San Diego, heeft nieuw licht geworpen op de manier waarop bacteriën deze antibioticaresistente genen verwerven en overdragen, wat mogelijk de weg vrijmaakt voor nieuwe benaderingen om dit kritieke probleem te beteugelen.

Belangrijkste details:

Onderzoeksinstelling :Universiteit van Californië, San Diego

Studeren :Mechanismen van de overdracht van antibioticaresistentie in bacteriële populaties

hoofdonderzoeker :Dr. Alexander Suessmuth

Hoogtepunten van de studie:

1. Gendeling via conjugatie :Uit de studie bleek dat bacteriën voornamelijk antibioticaresistentiegenen overbrengen via een proces dat conjugatie wordt genoemd. Tijdens conjugatie vormen bacteriën een fysieke verbinding waardoor genetisch materiaal, inclusief antibioticaresistentiegenen, rechtstreeks van de ene cel naar de andere kan worden doorgegeven. Dit is analoog aan het delen van bestanden tussen twee computers die via een kabel zijn verbonden.

2. Horizontale genoverdracht :In tegenstelling tot conventionele overerving waarbij genetische informatie wordt doorgegeven van ouder op nageslacht (verticale genoverdracht), vindt het delen van antibioticaresistentiegenen vaak horizontaal plaats tussen niet-verwante bacteriële cellen. Dit betekent dat een bacterie die resistentie tegen antibiotica verwerft, deze snel kan overbrengen naar naburige bacteriën, wat leidt tot snelle verspreiding binnen bacteriegemeenschappen.

3. Rollen van mobiele genetische elementen :Uit de studie bleek het belang van mobiele genetische elementen (MGE's) bij deze horizontale genoverdracht. MGE's zijn DNA-segmenten die door het genoom kunnen bewegen en antibioticaresistentiegenen kunnen dragen en overbrengen tussen verschillende delen van het bacteriële chromosoom of zelfs naar andere bacteriesoorten. Deze elementen fungeren als bestelwagens en helpen resistentiedragende genen te reizen en te integreren in de genomen van diverse bacteriën.

4. Bijdrage van blootstelling aan antibiotica :Antimicrobieel gebruik speelde ook een rol bij de ontwikkeling van antibioticaresistentie, zo blijkt uit de studie. Wanneer bacteriën voortdurend worden blootgesteld aan antibiotica, bevordert selectieve druk de groei van resistente stammen, die overleven en de gevoelige bacteriën verslaan. Na verloop van tijd kan dit resulteren in een populatie die wordt gedomineerd door antibioticaresistente bacteriën.

5. Klinische implicaties :Verbeterde kennis van hoe antibioticaresistentie ontstaat door horizontale genoverdracht en mobiele genetische elementen zou kunnen leiden tot nieuwe benaderingen om bacteriële infecties te bestrijden. Onderzoekers kunnen strategieën verkennen om deze mechanismen te verstoren of zich richten op specifieke MGE's om de horizontale verspreiding van resistentiegenen te voorkomen of te vertragen.

Betekenis:

De bevindingen van deze studie vergroten ons begrip van de processen achter de opkomst en verspreiding van antibioticaresistentie. Door de belangrijke rol te erkennen die horizontale genoverdracht en mobiele genetische elementen spelen, kunnen wetenschappers nieuwe interventies ontwikkelen om de impact van antibioticaresistentie op de mondiale gezondheid te verzachten. Deze ontwikkelingen kunnen bijdragen aan een verantwoord en effectief gebruik van antibiotica, de volksgezondheid beschermen en de werkzaamheid van antibiotica op de lange termijn bij de bestrijding van bacteriële infecties helpen garanderen.