Zabrinjavajuće otkriće kineskih znanstvenika

Otkriven novi gen MCR-1 koji je odgovoran za otpornost bakterija na antibiotike

Antibiotici iz skupine polimiksina predstavljaju tzv. „posljednju liniju obrane“ protiv patogenih gram-negativnih bakterija otpornih na antibiotike. Nedavno su kineski znanstvenici objavili zabrinjavajuće otkriće: otkriven je novi gen MCR-1 koji je odgovoran za rezistenciju tj. otpornost bakterija na antibiotike i to u velikom broju ispitanih uzoraka mesa kao i kod hospitaliziranih pacijenata. Iako se radi o novootkrivenom genu MCR-1, hrvatski mediji izvjestili su javnost o „novoj bakteriji MRC-1 koja je otporna na sve poznate vrste antibiotika“ (Večernji list, 20. 11. 2015., str. 14.).

Znanstveno otkriće kineskih stručnjaka objavljeno je 'online' 18. studenog 2015. u časopisu „The Lancet Infectious Diseases“ („Lancet – infektivne bolesti“) a autor je Yi-Yun Liu sa suradnicima s Južnokineskog poljoprivrednog sveučilišta ('College of Veterinary Medicine'), Guangzhou. Kineski znanstvenici otkrili su još 2011. da je više od 5% ispitanih izolata bakterije E.coli iz kineske piletine i svinjetine bilo pozitivno na gen mcr-1 koji je odgovoran za rezistenciju / otpornost bakterija na antibiotik kolistin ('colistin'). Do studenog 2014., što su posljednji poznati podatci, postotak pozitivnih izolata bakterija povećan je na 25 posto.  

Kineski znanstvenici su u razdoblju od travnja 2011. do studenog 2014. istražili prevladavanje gena mcr-1 kod bakterija E. coli i Klebsiella pneumoniae u pet kineskih provincija. Otkrili su visoku učestalost gena mcr-1 u izolatima E. coli iz životinja kao i u trgovini na malo. Sveukupno, od 523 uzorka sirovog mesa njih 78 (15 %) nosili su (plazmid) mcr-1, a od 804 ispitanih izolata E. coli kod životinja, čak 166 izolata (21 %) bili su pozitivni na gen mcr-1. Nadalje, istraživanje je također pokazalo značajan porast izolata pozitivnih na mcr-1: kod pilića postotak pozitivnih nalaza bio je 4,9 % u 2011., 25 % u 2013. i 28 % u 2014. U ispitanim uzorcima svinjetine nađen je također porast izolata E. coli pozitivnih na gen mcr-1: 6,3% u 2011., 22,9% u 2013. i 22,3 % u 2014. U svrhu što potpunijeg i ozbiljnijeg shvaćanja navedenih podataka potrebno je istaknuti da je Kina vodeći svjetski proizvođač mesa peradi i svinjetine. Kina je 2014. proizvela 17,5 milijuna tona mesa peradi i 56,7 milijuna tona svinjetine, a 10% od ukupne godišnje proizvodnje piletine i svinjetine Kina izvozi. Potrebno je također istaknuti da su kineski znanstvenici 2014. otkrili gen mcr-1 i kod 16 (1 %) od 1.322 bolnička pacijenta (pozitivni nalazi izolata E. coli i Klebsiella pneumoniae) što upućuje da se rezistencija vrlo vjerojatno prenosi sa životinja na čovjeka.    

Otpornost bakterija na antibiotike iz grupe polimiksina vrlo brzo se širi među bakterijama jer se gen mcr-1 ne nalazi na kromosomu nego u plazmidu. Sve do sada otkrivene rezistencije na antibiotike bile su posljedica mutacije gena. Glavni razlog koji znanstvenike posebno zabrinjava je činjenica da je gen mcr-1 otkriven u malim djelićima DNK (engl. DNA) koji se nazivaju plazmidi. Ili točnije, plazmidi su mobilne male kružne molekule DNK. To su nezavisne samoreplicirajuće čestice, što znači da se plazmidi repliciraju neovisno o bakterijskom kromosomu. Svaki plazmid ima mali broj gena koji za bakteriju nisu od velike važnosti, ali mogu biti korisni (na primjer, gen za rezistentnost na antibiotike). Gen mcr-1 omogućuje širenje rezistencije na antibiotike među kolonijama bakterija što do sada nije bilo zabilježeno.

Autori navedenog znanstvenog otkrića izražavaju svoju veliku bojazan i zabrinutost jer se gen mcr-1 koji je odgovoran za rezistenciju bakterija na antibiotike iz grupe polimiksina, vrlo vjerojatno proširio izvan granica Kine, prvenstveno u države jugoistočne Azije i Europske unije. No, u ovom trenutku još uvijek nema provjerenih rezultata nalaza iz Europskog laboratorija molekularne biologije.

„Gen mcr-1 vrlo vjerojatno već se proširio u Laos i Maleziju gdje može imati vrlo negativne i štetne učinke jer se meso konzumira sirovo ili nedovoljno termički obrađeno, a higijenski uvjeti obrade i pripreme mesa nisu zadovoljavajući,“ upozorila je Christi Lane-Barlow, epidemiologinja iz Laosa, u izjavi za „Deutsche Welle.“ Antibiotici koji su trenutno dostupnim liječnicima u svrhu liječenja ozbiljnih i teških infekcija izazvanih gram-negativnim bakterijama nisu učinkoviti protiv svih klinički značajnih infekcija uzrokovanih bakterijama iz ove skupine. Upravo stoga su polimiksini ('colistin' i 'polymyxin B') najznačajniji u liječenju ovih infekcija – oni su posljednji izbor odn. „posljednja linija obrane.“ Mcr-1 je gen koji omogućuje bakteriji stvaranje rezistencije na antibiotike iz grupe polimiksina koji se najčešće koriste u liječenju infekcija uzrokovanih tzv. „superbakterijama“ koje su otporne na sve ostale antibiotike. Iz navedenog postoji opasnost da upala pluća, na primjer, postane neizlječiva.

Kina je jedan od najvećih svjetskih proizvođača i potrošača antibiotika iz grupe polimiksina, čija najveća primjena je upravo u poljoprivredi i veterini. Polimiksini se također koriste i u mnogim državama diljem Europe, najviše u poljoprivredi i veterini. Godišnja globalna potreba za polimiksinima u poljoprivredi i farmskom uzgoju životinja procijenjena je u 2015. na 12.000 tona, a do 2021. predviđa se porast do 16.500 tona. Iz svih navedenih razloga, znanstvenici pozivaju na hitno djelovanje i bitno ograničenje primjene antibiotika u uzgoju životinja, a posebno se to mora odnositi na antibiotike iz grupe polimiksina koji se koriste isključivo u svrhu liječenja teških infekcija (često E.coli).

Laura Piddock, profesorica mikrobiologije na Sveučilištu Birmingham upozorava da se primjena polimiksina odmah mora bitno smanjiti, a otkriće kineskih znanstvenika smatra visoko zabrinjavajućim. Piddock ističe potrebu globalnog nadzora gena mcr-1 koji je odgovoran za rezistenciju bakterija na polimiksine, a sve u svrhu sprječavanja daljnjeg širenja bakterija otpornih na polimiksine. David Paterson i Patrick Harris sa Sveučilišta Queensland (Brisbane, Australija) komentirajući znanstveno otkriće kineskih znanstvenika ističu: „Sada je potpuno dokazana povezanost primjene antibiotika kolistina u poljoprivredi, i pojave rezistentnog gena mcr-1 kod zaklanih životinja, u hrani i u organizmu čovjeka.“ Upravo stoga znanstvenici pozivaju na ponovnu procjenu uporabe antibiotika iz grupe polimiksina u veterinarskoj medicini, tj. kod životinja u farmskom uzgoju jer „ne smijemo nikako podcijenti ovu 'mobilnu' rezistenciju na antibiotike patogenih gram-negativnih bakterija.“

Rodjena Marija Kuhar, dr. med. vet.