Resistenza agli antibiotici e perdita dell’idoneità biologica
La diffusione della resistenza agli antibiotici tra diverse popolazioni batteriche è un fenomeno molto preoccupante, legato al trasferimento genetico orizzontale, responsabile del movimento di elementi genetici mobili che trasmettono questo tipo di caratteristica. Uno di questi geni trasferibili, un trasposone coniugativo (cTn), Tn916, è stato reperito in un gran numero di batteri. Il Tn916 è responsabile della resistenza alla tetraciclina e ad altri antimicrobici. Il progetto BIOCHARGE, finanziato dall’UE, ha esaminato il vasto genus Enterococcus, presente normalmente nell’intestino umano e animale con oltre 17 specie, tra cui quelle che provocano più frequentemente infezioni nelle persone sono l’E. faecalis e l’E. faecium. In generale, è noto che l’acquisizione della resistenza agli antibiotici provoca nei batteri una perdita di idoneità biologica. Concentrandosi sulla diversità del Tn916, gli scienziati hanno esaminato qual è l’effetto dato dalla presenza di questo elemento sulla sopravvivenza di 100 ceppi resistenti alla tetraciclina, compresi 7 ceppi diversi di enterococchi. I ricercatori hanno utilizzato la reazione a catena della polimerasi per amplificare i cTn di tipo Tn916, eseguendo poi un’analisi del polimorfismo di lunghezza dei segmenti di restrizione. La diversità del Tn916 è stata sorprendentemente bassa nei 100 ceppi provenienti da Cina, Danimarca, Inghilterra, Portogallo, Spagna, Svezia e Stati Uniti, mentre negli altri generi, come lo Streptococco orale, la variazione di questi elementi è risultata molto maggiore. Considerando la velocità di crescita dei batteri contenenti Tn916 e una variante della stessa famiglia, Tn6000, il team ha riscontrato un ampio spettro di costi biologici per il batterio. Per il Tn6000, il costo in termini di idoneità è stato solo intorno al 3 %, mentre per il Tn916 ha raggiunto il 16,7 %. Le ulteriori ricerche condotte hanno rivelato che quando il batterio incorpora inizialmente il Tn916, il costo è estremamente alto, fino al 46 %, ma che dopo solo 700 generazioni in assenza di tetraciclina, il costo risulta inferiore e ciò spiega l’elevata prevalenza del Tn916 in tutto il mondo. Utilizzando una mutazione knock-out, i ricercatori hanno scoperto inoltre che la stabilità dell’unità di resistenza è sempre pari al 100 %. I risultati ottenuti dal progetto BIOCHARGE mostrano che è sufficiente molto poco tempo perché i batteri riescano ad adattarsi alla perdita di idoneità biologica dopo l’acquisizione dei geni della resistenza. Poiché i geni della resistenza restano stabili nel batterio intestinale Enterococco, anche interrompendo il diffuso utilizzo della tetraciclina non si otterrebbe probabilmente una riduzione dell’incidenza di questo tipo di resistenza.
