I progressi della medicina nel corso degli anni sono diventati evidenti e ci hanno regalato più tecniche, strumenti, trattamenti e farmaci per affrontare la malattia. Tuttavia, la lotta è contro un mondo in continua evoluzione. Per questo motivo, è naturale che gli allarmi spaventino se si appurasse che i batteri mortali potrebbero avere più resistenza agli antibiotici di quanto pensassimo.
Lo studio che ha portato questa preoccupazione sotto i riflettori è stato pubblicato nel novembre 2020, sulla rivista scientifica Microbiology Open. Dietro il suo sviluppo c’è Jan Zrimec, ricercatore di bioinformatica presso la Chalmers University of Technology in Svizzera.
I batteri mortali “condividono” la loro resistenza agli antibiotici
La ricerca di Zrimec si è basata specificamente sui plasmidi dei batteri. Queste sono semplicemente capsule informative che memorizzano i dati di “difesa” dei batteri. Usandoli, i batteri non solo possono sviluppare i sistemi che permettono loro di essere resistenti agli antibiotici, ma hanno anche la capacità di “condividere” i loro segreti con i loro partner. In questo modo, attraverso incontri unicellulari, avviene uno scambio di informazioni che si traduce nel rafforzamento della specie batterica.
Ma come agiscono?
Come noto in precedenza, l’intero processo di scambio avviene con due elementi: un codice genetico chiamato oriT (origine del trasferimento) e uno speciale enzima che reagisce al plasmide. All’interno del primo vengono memorizzati i dati importanti per i batteri. Quindi, il secondo elemento funge da strumento con cui “aprire” il pacchetto informativo del plasmide e copiarlo da un batterio all’altro.
In generale, gli oriT possono avere sequenze genetiche diverse che variano a seconda del tipo di batteri. Pertanto, i loro enzimi possono anche essere leggermente diversi. Per questo motivo, si è ritenuto che affinché il processo di scambio avesse luogo, entrambi i batteri dovevano avere un top e un oriT corrispondenti. Tuttavia, ora si è visto che la resistenza agli antibiotici nei batteri mortali non si trasmette solo in questo modo.
I batteri condividono i loro segreti più facilmente di quanto pensassimo
Ora, la ricerca di Zrimec ci insegna che la capacità dei batteri di scambiare informazioni va ben oltre ciò che avevamo sperato. Tutto perché gli enzimi sono compatibili con varie presentazioni dei codici genetici oriT. Di conseguenza, possono accedere a informazioni difensive molto più di quanto immaginassimo inizialmente.
Per dimostrarlo, Zrimec ha lavorato con più di 4.600 plasmidi che ha inserito in un database per calcolare le possibilità di “mobilità” di questi. C’erano molti più percorsi di compatibilità che corrispondenze esatte tra oriT ed enzimi. Esattamente, le osservazioni riflettevano che c’era una possibilità di scambio di informazioni almeno otto volte superiore a quella normalmente calcolata.
Allo stesso modo, è anche necessario aggiungere a questo il fatto che ci sono almeno il doppio di plasmidi di quanto ci aspettassimo. Di conseguenza, le possibilità che batteri mortali ottengano informazioni che conferiscono loro resistenza agli antibiotici aumenta in modo esponenziale.
I plasmidi non hanno tanti limiti come pensavamo
Infine, come se quanto sopra non bastasse, Zrimec commenta anche di aver identificato i processi di scambio plasmidico tra specie di batteri. Fino ad ora, si è ritenuto che non ci fosse abbastanza compatibilità tra loro per ottenere questo tipo di comunicazione.
Tuttavia, il codice oriT sembra avere una base generica che gli consente di passare da una specie all’altra, portando con sé le preziose informazioni che la resistenza batterica fornisce loro.
Finora, abbiamo considerato tutti i tipi di fattori come potenziali fattori di resistenza agli antibiotici nei batteri mortali. Infatti, sono inserite in questa lista elementi che vanno dall’aria e dalle particelle di polvere che viaggiano in essa, alle emissioni inquinanti e all’uso di sostanze chimiche nelle colture alimentari.
Ora, i plasmidi sono di nuovo al centro dell’attenzione come una minaccia inaspettata per la nostra salute. Questo perché sono molto più flessibili del previsto e hanno uno scopo che non riconosce nemmeno i confini tra le specie.
Con una conoscenza come questa, Zrimec consiglia di attivare la scienza ancora più rapidamente per sviluppare elementi con cui contrastare la resistenza batterica. Ad oggi sono già state proposte alcune opzioni. Ma se vogliamo raccogliere la sfida che ci aspetta, dovremo impegnarci molto di più in quest’area prima che i plasmidi finiscano il loro lavoro.
