Az antibiotikumrezisztenzia szövevényes kialakulása

A methicillinrezisztencia a Staphylococcus aureus-banmár jóval azelőtt kifejlődött, hogy a methicillint alaklmazták volna a klinikumban, írják a Genome Biology című szaklapban megjelent tanulmányukban Catriona P. Harkins és munkatársai (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus emerged long before the introduction of methicillin into clinical practice).

A methicillin 1959-ben jelent meg a brit klinikákon, és 1960-ban Margaret Patricia Jevonsmár három methicillinrezisztens Staphylococcus aureus-törzset is izolált. A S. aureus normál esetbena bőr és az orrnyálkahártya lakója, azonban időnként életveszélyes fertőzést okoz. Érdekes módon a három első methicillinrezisztens Staphylococcus aureus, vagyis MRSA-törzs mind olyan betegekből származott, akiket korábban sosem kezeltek methicillinnel, továbbá az MRSA Indiában és Kelet-Európában már azelőtt megjelent, hogy ezeken a területeken elkezdték használni a szert, írja a The LancetbenBarry Cookson (Five decades of MRSA: controversy and uncertainty continues).

Az antibiotikumrezisztencia kialakulásának veszélyére egyébként már Alexander Fleming is figyelmeztetett. Két évvel azután, hogy a penicillin használata széles körben elterjedt, 1945-ben, a Nobel-díj átvétele után Fleming azt nyilatkozta a The New York Times-nak, hogy a meggondolatlan emberek, akik játszadoznak a penicillin használatával, erkölcsileg felelősek azoknak a haláláért, akiket penicillinrezisztens organizmusok döntenek le a lábukról.

A szuperbaktériumok sokat emlegetett példája, az MRSA ma globális problémát jelent, azonban Harkins és munkatársai tanulmánya a feje tetejére állította a velük kapcsolatos eddigi tudásunkat, teszi hozzá a genombiológusok meglepő eredményéről beszámoló cikkében Ed Yong (Bacteria Can Evolve Resistance to Drugs Before Those Drugs Are Used; The Atlantic).

A kutatók 209, 1960 és 1989 között gyűjtött MRSA-mintát szekvenálták; az elemzett DNS-ek között voltak a legkorábban azonosított MRSA-törzsekéi is. A törzseket összehasonlítva és evolúciós történetüket rekonstruálva a kutatók arra jutottak, hogy valamennyi baktérium egy olyan közös őstől származik, ami a methicillinrezisztencia képességét 1946-ban szerezte – 13 évvel azelőtt, hogy az emberiség elkezdte fertőzések kezelése használni a szert. Azaz, mint Harkinsék megjegyzik: „Azzal ellentétben, amit eddig gondoltunk, nem a methicillinhasználat volt az a hajtóerő, ami az MRSA kialakulásához vezetett.”

Az eredeti hajtóerő a penicillin volt. Mint kiderült, az MRSA methicillinrezisztenciáját okozó gén, a mecA a penicillin ellen is biztosít némi védettséget. Amikor a penicillin széles körűen forgalomba került az 1940-es években, az minden bizonnyal elősegítette olyan S. aureus törzsek kialakulását, amelyek hordozták a mecA gént, így már azelőtt rezisztensek voltak a methicillinre, hogy az megjelent. Kezdetben a methicillinrezisztens törzsek ritkák voltak, mivel hasznossága ellenére a mecA gén nem terjed könnyen a Staphylococcus-törzsek között, és lassítja a hordozói növekedését. Azonban mihelyst a methicillin forgalomba került, a mecA gén hordozás előnyei magasan felülmúlták hátrányait, így a gén elterjedt.

Vagyis a baktériumok képesek rezisztenciát kifejleszteni még azelőtt, hogy egy adott antibiotikummal találkoztak volna: az új gyógyszereket semlegesíthetik a környezetben addig megbújó gének. Az antibiotikumrezisztencia nem egyszerű ok-okozati hatás mentén, hanemszándékolatlan következmények hálózata révén alakul ki.