Ρουμάνοι επιστήμονες ανέσυραν βακτήριο χιλιάδων ετών από παγετώνα και διαπίστωσαν ότι είναι ανθεκτικό σε πολλά σύγχρονα αντιβιοτικά. Αν και οι ειδικοί καθησυχάζουν ότι ο κίνδυνος για τον άνθρωπο είναι ακόμη περιορισμένος, η πιθανότητα απελευθέρωσης αρχαίων μικροβίων λόγω τήξης των πάγων προκαλεί παγκόσμια ανησυχία
Οι φόβοι που σχετίζονται με τους πάγους και το μόνιμα παγωμένο έδαφος επιβεβαιώνονται, καθώς επιστήμονες από τη Ρουμανία απομόνωσαν αρχαίο βακτήριο και το εξέτασαν για αντοχή στα αντιβιοτικά.
Τα αποτελέσματα των πειραμάτων ήταν ταυτόχρονα ενθαρρυντικά - και ανησυχητικά.
Πιο ανθεκτικό και από τη φυματίωση
Τα βακτήρια είναι γνωστά για την απίστευτη ικανότητά τους να επιβιώνουν, ακόμη και στα πιο αφιλόξενα περιβάλλοντα - από όξινες ηφαιστειακές λίμνες έως παγετώνες.
Ερευνητές από την Ακαδημία Επιστημών της Ρουμανίας επιχείρησαν να κατανοήσουν ποια γενετικά χαρακτηριστικά επιτρέπουν στα μικρόβια να αντέχουν σε ακραίες συνθήκες.
Οι επιστήμονες άνοιξαν γεώτρηση βάθους 25 μέτρων στον παγετώνα του σπηλαίου Scărișoara Ice Cave στα Καρπάθια Όρη. Από στρώμα πάγου ηλικίας περίπου 5.000 ετών απομονώθηκαν παγωμένα βακτήρια και μεταφέρθηκαν σε εργαστήριο σε αποστειρωμένες συνθήκες.
Στο εργαστήριο, τα μικρόβια εκτέθηκαν σε 28 αντιβιοτικά από δέκα διαφορετικές κατηγορίες, συμπεριλαμβανομένων φαρμάκων που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία φυματίωσης, κολίτιδας και λοιμώξεων του ουροποιητικού συστήματος.
Τα αποτελέσματα ήταν ανησυχητικά. Το στέλεχος Psychrobacter SC65A.3 ξεχώρισε, καθώς - παρά την ηλικία του - έδειξε αντοχή σε δέκα αντιβιοτικά από οκτώ διαφορετικές κατηγορίες!
«Κάνει το πρόβλημα χειρότερο»
Για να εξηγήσουν την ανθεκτικότητα, οι επιστήμονες ανέλυσαν το γονιδίωμα του μικροοργανισμού και εντόπισαν περισσότερα από 100 γονίδια που προσφέρουν προστασία από σύγχρονα φάρμακα - ιδιότητες που εμφανίστηκαν χιλιάδες χρόνια πριν την ανακάλυψη της πενικιλίνης.
«Αν η τήξη των πάγων απελευθερώσει αυτά τα μικρόβια, τα γονίδιά τους μπορεί να μεταφερθούν σε σύγχρονα βακτήρια, επιδεινώνοντας την παγκόσμια κρίση ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά», προειδοποιεί η Cristina Purcarea.
Σύμφωνα με τα πιο πρόσφατα στοιχεία, μία στις έξι βακτηριακές λοιμώξεις παγκοσμίως δεν αντιμετωπίζεται πλέον αποτελεσματικά με αντιβιοτικά.
Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας αναγνωρίζει ότι η ανθεκτικότητα των παθογόνων μικροβίων αυξάνεται ταχύτερα από την πρόοδο της σύγχρονης ιατρικής.
Ωστόσο, οι ειδικοί θεωρούν ότι δεν υπάρχει ακόμη λόγος πανικού. Τα περισσότερα αρχαία μικρόβια είναι προσαρμοσμένα σε ακραίο ψύχος και έλλειψη οξυγόνου, γεγονός που δυσκολεύει την επιβίωσή τους σε σύγχρονα οικοσυστήματα.
Για να γίνουν επικίνδυνα για τον άνθρωπο, θα πρέπει να εισέλθουν στον οργανισμό και να προσαρμοστούν στη θερμοκρασία του σώματος - διαδικασία δύσκολη και χρονοβόρα.
Όταν οι πάγοι λιώνουν
Αν και ο κίνδυνος από μικρόβια ηλικίας χιλιάδων ετών παραμένει υπό συζήτηση, παθογόνα που πάγωσαν σχετικά πρόσφατα έχουν ήδη αποδειχθεί θανατηφόρα.
Το καλοκαίρι του 2016, ακραίος καύσωνας έως 35°C έπληξε την περιοχή Yamal στη Ρωσία. Η απόψυξη παλαιού χώρου ταφής ζώων προκάλεσε ξέσπασμα άνθρακα. Είκοσι κτηνοτρόφοι νοσηλεύτηκαν και ένα 12χρονο παιδί πέθανε μετά από επαφή με μολυσμένο ζώο.
Οι απειλές όμως δεν περιορίζονται στις λοιμώξεις. Πρόσφατες μελέτες δείχνουν ότι βακτήρια του μόνιμα παγωμένου εδάφους ενεργοποιούνται ακόμη και σε θερμοκρασίες λίγο πάνω από το μηδέν και επιταχύνουν τη διάσπαση οργανικής ύλης, απελευθερώνοντας αέρια του θερμοκηπίου.
Ερευνητές σε πολλές χώρες εξετάζουν ήδη αρχαίους οργανισμούς - όχι μόνο μικροσκοπικούς. Επιστήμονες στη Ρωσία έχουν επαναφέρει στη ζωή σκώληκες, βλάστησαν σπόρους ηλικίας 32.000 ετών και στο παρελθόν επανενεργοποίησαν αμφίβιο που είχε παγώσει για περίπου έναν αιώνα.
Δεν είναι μόνο απειλή
Οι παγωμένοι οργανισμοί δεν αποτελούν μόνο κίνδυνο, καθώς οι ακραίες συνθήκες επιβίωσης τους έχουν χαρίσει μοναδικές ιδιότητες.
Οι Ρουμάνοι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένζυμα από το ίδιο αρχαίο βακτήριο μπορούν να αναστείλουν την ανάπτυξη «υπερβακτηρίων» ανθεκτικών σε πολλά αντιβιοτικά.
Στο μέλλον, αυτή η ιδιότητα θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για την καταπολέμηση επικίνδυνων λοιμώξεων.
Πολλά αρχαία βακτήρια διαθέτουν υψηλό βιοτεχνολογικό δυναμικό, συχνά ανώτερο από σύγχρονους μικροοργανισμούς. Έρευνες δείχνουν ότι μπορούν να διασπούν ρύπους και να παράγουν βιταμίνες, αντιβιοτικά και άλλες πολύτιμες ουσίες.
Οι παγετώνες και το μόνιμα παγωμένο έδαφος κρύβουν ακόμη αμέτρητα μυστικά. Το αν θα αποδειχθούν ευλογία ή απειλή για την ανθρωπότητα, μένει να φανεί πολύ σύντομα.
www.bankingnews.gr
Τα αποτελέσματα των πειραμάτων ήταν ταυτόχρονα ενθαρρυντικά - και ανησυχητικά.
Πιο ανθεκτικό και από τη φυματίωση
Τα βακτήρια είναι γνωστά για την απίστευτη ικανότητά τους να επιβιώνουν, ακόμη και στα πιο αφιλόξενα περιβάλλοντα - από όξινες ηφαιστειακές λίμνες έως παγετώνες.
Ερευνητές από την Ακαδημία Επιστημών της Ρουμανίας επιχείρησαν να κατανοήσουν ποια γενετικά χαρακτηριστικά επιτρέπουν στα μικρόβια να αντέχουν σε ακραίες συνθήκες.
Οι επιστήμονες άνοιξαν γεώτρηση βάθους 25 μέτρων στον παγετώνα του σπηλαίου Scărișoara Ice Cave στα Καρπάθια Όρη. Από στρώμα πάγου ηλικίας περίπου 5.000 ετών απομονώθηκαν παγωμένα βακτήρια και μεταφέρθηκαν σε εργαστήριο σε αποστειρωμένες συνθήκες.
Στο εργαστήριο, τα μικρόβια εκτέθηκαν σε 28 αντιβιοτικά από δέκα διαφορετικές κατηγορίες, συμπεριλαμβανομένων φαρμάκων που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία φυματίωσης, κολίτιδας και λοιμώξεων του ουροποιητικού συστήματος.
Τα αποτελέσματα ήταν ανησυχητικά. Το στέλεχος Psychrobacter SC65A.3 ξεχώρισε, καθώς - παρά την ηλικία του - έδειξε αντοχή σε δέκα αντιβιοτικά από οκτώ διαφορετικές κατηγορίες!
«Κάνει το πρόβλημα χειρότερο»
Για να εξηγήσουν την ανθεκτικότητα, οι επιστήμονες ανέλυσαν το γονιδίωμα του μικροοργανισμού και εντόπισαν περισσότερα από 100 γονίδια που προσφέρουν προστασία από σύγχρονα φάρμακα - ιδιότητες που εμφανίστηκαν χιλιάδες χρόνια πριν την ανακάλυψη της πενικιλίνης.
«Αν η τήξη των πάγων απελευθερώσει αυτά τα μικρόβια, τα γονίδιά τους μπορεί να μεταφερθούν σε σύγχρονα βακτήρια, επιδεινώνοντας την παγκόσμια κρίση ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά», προειδοποιεί η Cristina Purcarea.
Σύμφωνα με τα πιο πρόσφατα στοιχεία, μία στις έξι βακτηριακές λοιμώξεις παγκοσμίως δεν αντιμετωπίζεται πλέον αποτελεσματικά με αντιβιοτικά.
Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας αναγνωρίζει ότι η ανθεκτικότητα των παθογόνων μικροβίων αυξάνεται ταχύτερα από την πρόοδο της σύγχρονης ιατρικής.
Ωστόσο, οι ειδικοί θεωρούν ότι δεν υπάρχει ακόμη λόγος πανικού. Τα περισσότερα αρχαία μικρόβια είναι προσαρμοσμένα σε ακραίο ψύχος και έλλειψη οξυγόνου, γεγονός που δυσκολεύει την επιβίωσή τους σε σύγχρονα οικοσυστήματα.
Για να γίνουν επικίνδυνα για τον άνθρωπο, θα πρέπει να εισέλθουν στον οργανισμό και να προσαρμοστούν στη θερμοκρασία του σώματος - διαδικασία δύσκολη και χρονοβόρα.
Όταν οι πάγοι λιώνουν
Αν και ο κίνδυνος από μικρόβια ηλικίας χιλιάδων ετών παραμένει υπό συζήτηση, παθογόνα που πάγωσαν σχετικά πρόσφατα έχουν ήδη αποδειχθεί θανατηφόρα.
Το καλοκαίρι του 2016, ακραίος καύσωνας έως 35°C έπληξε την περιοχή Yamal στη Ρωσία. Η απόψυξη παλαιού χώρου ταφής ζώων προκάλεσε ξέσπασμα άνθρακα. Είκοσι κτηνοτρόφοι νοσηλεύτηκαν και ένα 12χρονο παιδί πέθανε μετά από επαφή με μολυσμένο ζώο.
Οι απειλές όμως δεν περιορίζονται στις λοιμώξεις. Πρόσφατες μελέτες δείχνουν ότι βακτήρια του μόνιμα παγωμένου εδάφους ενεργοποιούνται ακόμη και σε θερμοκρασίες λίγο πάνω από το μηδέν και επιταχύνουν τη διάσπαση οργανικής ύλης, απελευθερώνοντας αέρια του θερμοκηπίου.
Ερευνητές σε πολλές χώρες εξετάζουν ήδη αρχαίους οργανισμούς - όχι μόνο μικροσκοπικούς. Επιστήμονες στη Ρωσία έχουν επαναφέρει στη ζωή σκώληκες, βλάστησαν σπόρους ηλικίας 32.000 ετών και στο παρελθόν επανενεργοποίησαν αμφίβιο που είχε παγώσει για περίπου έναν αιώνα.
Δεν είναι μόνο απειλή
Οι παγωμένοι οργανισμοί δεν αποτελούν μόνο κίνδυνο, καθώς οι ακραίες συνθήκες επιβίωσης τους έχουν χαρίσει μοναδικές ιδιότητες.
Οι Ρουμάνοι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ένζυμα από το ίδιο αρχαίο βακτήριο μπορούν να αναστείλουν την ανάπτυξη «υπερβακτηρίων» ανθεκτικών σε πολλά αντιβιοτικά.
Στο μέλλον, αυτή η ιδιότητα θα μπορούσε να αξιοποιηθεί για την καταπολέμηση επικίνδυνων λοιμώξεων.
Πολλά αρχαία βακτήρια διαθέτουν υψηλό βιοτεχνολογικό δυναμικό, συχνά ανώτερο από σύγχρονους μικροοργανισμούς. Έρευνες δείχνουν ότι μπορούν να διασπούν ρύπους και να παράγουν βιταμίνες, αντιβιοτικά και άλλες πολύτιμες ουσίες.
Οι παγετώνες και το μόνιμα παγωμένο έδαφος κρύβουν ακόμη αμέτρητα μυστικά. Το αν θα αποδειχθούν ευλογία ή απειλή για την ανθρωπότητα, μένει να φανεί πολύ σύντομα.
www.bankingnews.gr
Σχόλια αναγνωστών