細菌はポンプと閉塞によって自らを防御します
アシネトバクターやその他の病原体がどこから耐性を獲得しているかは、現在では比較的明らかです。とりわけ、動物の繁殖や肥育だけでなく医療においても抗生物質が極端に使用されているため、時間の経過とともにこれらの薬物の残留物がますます多く環境中に持ち込まれています。研究者が報告しているように。しかし、細菌は、病原性か無害かに関係なく、細菌にとって有害な物質に常に直面すると、時間をかけて適切な対策を開発します。細菌は細胞から抗生物質を除去するポンプを形成し、特殊な遮断物質を使用して抗生物質を不活化します。または物質の浸透から細胞を保護します。これらの耐性メカニズムの遺伝子が開発されると、それらは遺伝子交換を通じて他の細菌種に簡単に受け継がれます。そして、これはまさに現在、世界中で驚くべき速度で起こっていることなのです。
中国の研究者らは現在、多くの国ではまだ阻害されていない抗生物質残基の侵入がどのような役割を果たしているのか、また何がそのような遺伝子を特に可動性にしているのかを調査している。 「2007 年だけでも、2 億 1,000 万キログラムの抗生物質がここで生産され、そのほぼ半分が家畜生産に使用されました」と Zhu 氏と彼の同僚は説明します。研究では、最新の遺伝子工学を利用して、3 つの大規模な豚肥育施設の土壌と肥料から抗生物質耐性遺伝子を特別に検索しました。
149 個の移動性の高い耐性遺伝子
驚くべき結果が得られた。科学者らの報告によると、サンプルでは合計 149 種類の異なる耐性遺伝子の濃度が最大 30,000 倍に増加していることが判明した。これらの遺伝子は、細菌をすべての一般的なクラスの抗生物質に対して免疫にし、薬物に対するこれまでに知られている 3 つの防御機構すべてを発達させるのに役立ちます。そして、研究者らは別のことに気づいた。個々の施設の豚には特定の抗生物質のみが与えられていたが、そこで使用されなかった他の種に対する防御遺伝子が肥料や土壌から常に検出されたのだ。これは、これらの遺伝子の移動性が高く、異なる領域の細菌間で集中的に交換されたことを示しているとZhu氏らは述べている。サンプル中の細菌の遺伝物質には特に多数の DNA セクションが含まれており、これにより耐性遺伝子の導入が容易になります。
さらなる分析により、何がこれらの遺伝子を特に可動性にしたのかも明らかになった。これらの農場の豚には抗生物質だけでなく、亜鉛、銅、ヒ素などの重金属を含む飼料添加物も投与されていた。これらの化学物質は実際には肥育を促進することを目的としているが、明らかにそれらが接触する細菌にも影響を与えると研究者らは結論付けた。重金属との接触もおそらく耐性の発達と遺伝子の伝達を促進します。
「この研究で発見された耐性遺伝子の多様性と頻度は驚くべきものです」と研究者らは強調する。これは、豚の肥育における抗生物質と重金属の無制限の使用が、耐性菌のリスク増加に決定的に寄与していることを明確に示しています。
