Quale ruolo svolge l'attuale uso eccessivo di antibiotici nel
favorire la diffusione di nuove ed invasive specie di superbatteri? Perché gli impianti di trattamento acque diffondono i superbatteri anche dopo che l'acqua è stata trattata? Il cloro è un disinfettante efficace dell'acqua?
Gli esperti stanno cominciando a meditare su queste domande valutando che gli
impianti di trattamento delle acque si trovano regolarmente ad essere
inefficaci. Nuovi risultati di laboratorio indicano che specifici ceppi di superbatteri infettivi possono diffondersi ,sviluppando geni resistenti ai farmaci ,negli impianti di trattamento delle acque. E 'tempo di ridurre l'uso di antibiotici? Infatti Stanno diventando inutili di fronte alla continua evoluzione superbatteri.
Quali sostanze naturali antimicrobiche potrebbero gli ospedali e i medici iniziare a utilizzare per aiutare i pazienti a combattere le infezioni senza creare e diffondere nuovi ceppi superbatterici? Con quali sistemi di filtrazione l'acqua può essere migliorata? Queste sono le domande che si sono posti Pedro JJ Alvarez e i ricercatori della Rice University.
La loro missione era di scoprire come questi geni altamente evoluti abbiano trovato la loro strada nell'ambiente, e perché si stessero diffondendo.
Hanno iniziato controllando la fonte cioè gli impianti di trattamento delle acque nella zona. Poiché i geni resistenti agli antibiotici sono comuni nei batteri fecali, hanno studiato i batteri coltivati da liquami presenti nei vicini impianti di trattamento dell'acqua.
Coadiuvato dal ricercatore Daqing Mao della Tianjin University, Alvarez ha estratto il DNA batterico da varie fasi di trattamento acqua a due impianti vicini in Cina. Essi hanno inoltre analizzato i fanghi trattati, che vengono in genere utilizzati dai contadini come fertilizzante per i loro campi. Utilizzando un processo chiamato reazione a catena della polimerasi, i ricercatori hanno isolato e misurato vari livelli di antibiotico-resistenti come il gene NDM-1. Questo gene è stato isolato per la prima volta nel 2008 e da allora si è diffuso in tutti i continenti eccetto l'Antartide. Hanno anche misurato la quantità di 16S rRNA gene, che viene portato da tutti i batteri.
I Fanghi trattati ne contenevano anche una maggiore quantità ovvero 10 milioni di copie per grammo sul residuo secco secco! Un impianto di trattamento infatti scarica più di questo tipo di DNA infettivo nell'ambiente di quello che ne entra all'inizio del ciclo di depurazione! Dopo aver osservato questa dispersione diffusa, la squadra ha cercato di indagare se questo DNA infettivo potesse essere tramandato ad altre specie di batteri nell'ambiente circostante.
In laboratorio quindi , hanno combinato il NDM-1-trasportando batteri dell'acqua trattata nei sedimenti del fiume Hai che non contenevano il gene. Dopo nove giorni di incubazione, i ricercatori hanno scoperto che il gene NDM-1 era stato trasferito ai batteri dei sedimenti del fiume che non contenevano il gene!
.Per questo, Alvarez e il suo team stanno lavorando su metodi di disinfezione alternativi per gli impianti di trattamento delle acque che comprendono le radiazioni ultraviolette e fotocatalizzatori.
Quali sostanze naturali antimicrobiche potrebbero gli ospedali e i medici iniziare a utilizzare per aiutare i pazienti a combattere le infezioni senza creare e diffondere nuovi ceppi superbatterici? Con quali sistemi di filtrazione l'acqua può essere migliorata? Queste sono le domande che si sono posti Pedro JJ Alvarez e i ricercatori della Rice University.
Geni dei superbatteri possono diffondersi ad altre specie di batteri
Negli ultimi dieci anni, Alvarez ei suoi colleghi hanno isolato abbondanti geni resistenti agli antibiotici in mi della alcuni fiumi in Cina.La loro missione era di scoprire come questi geni altamente evoluti abbiano trovato la loro strada nell'ambiente, e perché si stessero diffondendo.
Hanno iniziato controllando la fonte cioè gli impianti di trattamento delle acque nella zona. Poiché i geni resistenti agli antibiotici sono comuni nei batteri fecali, hanno studiato i batteri coltivati da liquami presenti nei vicini impianti di trattamento dell'acqua.
Coadiuvato dal ricercatore Daqing Mao della Tianjin University, Alvarez ha estratto il DNA batterico da varie fasi di trattamento acqua a due impianti vicini in Cina. Essi hanno inoltre analizzato i fanghi trattati, che vengono in genere utilizzati dai contadini come fertilizzante per i loro campi. Utilizzando un processo chiamato reazione a catena della polimerasi, i ricercatori hanno isolato e misurato vari livelli di antibiotico-resistenti come il gene NDM-1. Questo gene è stato isolato per la prima volta nel 2008 e da allora si è diffuso in tutti i continenti eccetto l'Antartide. Hanno anche misurato la quantità di 16S rRNA gene, che viene portato da tutti i batteri.
Cosa hanno trovato nell'acqua trattata
I test hanno scoperto che entrambi gli impianti di trattamento delle acque rilasciano migliaia di copie per millilitro del gene resistente NDM-1.I Fanghi trattati ne contenevano anche una maggiore quantità ovvero 10 milioni di copie per grammo sul residuo secco secco! Un impianto di trattamento infatti scarica più di questo tipo di DNA infettivo nell'ambiente di quello che ne entra all'inizio del ciclo di depurazione! Dopo aver osservato questa dispersione diffusa, la squadra ha cercato di indagare se questo DNA infettivo potesse essere tramandato ad altre specie di batteri nell'ambiente circostante.
In laboratorio quindi , hanno combinato il NDM-1-trasportando batteri dell'acqua trattata nei sedimenti del fiume Hai che non contenevano il gene. Dopo nove giorni di incubazione, i ricercatori hanno scoperto che il gene NDM-1 era stato trasferito ai batteri dei sedimenti del fiume che non contenevano il gene!
.Per questo, Alvarez e il suo team stanno lavorando su metodi di disinfezione alternativi per gli impianti di trattamento delle acque che comprendono le radiazioni ultraviolette e fotocatalizzatori.