Os genes que tornam as bactérias resistentes aos antibióticos, são muito mais disseminados em nosso meio ambiente do que se pensava anteriormente. Um novo estudo, da Universidade de Tecnologia de Chalmers e da Universidade de Gotemburgo, na Suécia, mostra que as bactérias em quase todos os ambientes carregam genes de resistência, com risco de se espalharem e agravarem o problema de infecções bacterianas intratáveis com antibióticos.
Streptococcus pneumoniae. A bactéria causa a pneumonia, uma das doenças de difícil tratamento quando a bactéria desenvolve resistência aos antibióticos. (Imagem: Chalmers)
“Identificamos novos genes de resistência em locais onde eles até agora, não foram detectados. Esses genes podem constituir uma ameaça negligenciada à saúde humana”, diz Erik Kristiansson, professor do Departamento de Ciências Matemáticas.
Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), a resistência aos antibióticos é uma das maiores ameaças à saúde global. Quando as bactérias se tornam resistentes aos antibióticos, torna-se difícil ou impossível tratar doenças como pneumonia, infecções de feridas, tuberculose e infecções do trato urinário. De acordo com o Grupo de Coordenação Interagencial da ONU sobre Resistência Antimicrobiana (IACG), 700.000 pessoas morrem a cada ano de infecções causadas por bactérias resistentes a antibióticos.
Buscando resistência em novos ambientes
Os genes que tornam as bactérias resistentes têm sido estudados há muito tempo, mas o foco tem sido tradicionalmente na identificação dos genes de resistência que já são predominantes em bactérias patogênicas. Em vez disso, no novo estudo de Chalmers e da Universidade de Gotemburgo, os pesquisadores analisaram grandes quantidades de sequências de DNA das bactérias para analisar novas formas de genes de resistência, a fim de entender o quão comuns eles são. Eles rastrearam os genes em milhares de amostras bacterianas de diferentes ambientes, dentro e fora das pessoas, no solo e em estações de tratamento de esgoto. O estudo analisou no total 630 bilhões de sequências de DNA.
“Os dados exigem muito processamento antes que as informações possam ser obtidas. Utilizamos a metagenômica, uma metodologia que permite analisar grandes quantidades de dados”, afirma Juan Inda Díaz, doutorando do Departamento de Ciências Matemáticas e principal autor do artigo.
O estudo mostrou que os novos genes de resistência a antibióticos estão presentes em bactérias em quase todos os ambientes. Isso também inclui nossos microbiomas, os genes das bactérias encontradas nas pessoas e, o mais alarmante, bactérias patogênicas, que podem levar a mais infecções difíceis de tratamento. Os pesquisadores descobriram que os genes de resistência em bactérias que vivem em humanos e no meio ambiente eram dez vezes mais abundantes do que os conhecidos anteriormente. E dos genes de resistência encontrados em bactérias no microbioma humano, 75% não eram conhecidos anteriormente.
Os pesquisadores enfatizam a necessidade de mais conhecimento sobre o problema da resistência aos antibióticos.
“Antes deste estudo, não havia nenhum conhecimento sobre a incidência desses novos genes de resistência. A resistência aos antibióticos é um problema complexo, e nosso estudo mostra que precisamos melhorar nossa compreensão sobre o desenvolvimento da resistência em bactérias e dos genes de resistência que podem constituir uma ameaça no futuro”, diz Kristiansson.
Buscando prevenir surtos bacterianos no setor da saúde
A equipe de pesquisa está atualmente trabalhando na integração dos novos dados no projeto internacional EMBARK (Establishing a Monitoring Baseline for Antibiotic Resistance in Key environments). O projeto é coordenado por Johan Bengtsson-Palme, professor assistente do Departamento de Ciências da Vida em Chalmers, e visa coletar amostras de fontes como águas residuais, solo e animais para ter uma ideia de como a resistência a antibióticos está se espalhando entre humanos e o meio ambiente.
“É essencial que novas formas de genes de resistência sejam levadas em consideração nas avaliações de risco relacionadas à resistência a antibióticos. O uso das técnicas que desenvolvemos, nos permite monitorar esses novos genes de resistência no ambiente, na esperança de que possamos detectá-los em bactérias patogênicas antes que possam causar surtos em um ambiente hospitalar”, diz Bengtsson-Palme.
Mais sobre o estudo
Os pesquisadores usaram DNA de dois bancos de dados públicos. O primeiro banco de dados, ResFinder, contém alguns milhares de genes de resistência a antibióticos previamente conhecidos em bactérias. Os pesquisadores os expandiram com um grande número de novos genes de resistência que encontraram por meio de uma análise do DNA bacteriano. Os genes de resistência conhecidos e novos totalizaram 20.000.
O segundo banco de dados, MGnify, contém grandes quantidades de DNA bacteriano de diferentes fontes, como bactérias que vivem nas pessoas, em estações de tratamento de esgoto, solo e na água. Estes foram analisados para investigar quão comuns eram os vários genes de resistência no DNA bacteriano. O estudo analisou 630 bilhões de sequências de DNA no total e os resultados mostraram que os genes de resistência estão presentes em quase todos os ambientes. Antes deste estudo, não havia conhecimento sobre a incidência desses novos genes de resistência.
O estudo intitulado “Genes latentes de resistência a antibióticos são abundantes, diversos e móveis em microbiomas humanos, animais e ambientais”, foi publicado na revista Microbiome.
Este estudo foi realizado por Salvador Inda-Díaz, David Lund, Marcos Parras-Moltó, Anna Johnning, Johan Bengtsson-Palme e Erik Kristiansson. Os pesquisadores trabalham na Universidade de Tecnologia de Chalmers, na Universidade de Gotemburgo e no Centro Fraunhofer-Chalmers.
Saiba mais sobre o estudo “Genes latentes de resistência a antibióticos são abundantes, diversos e móveis em microbiomas humanos, animais e ambientais”: https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-023-01479-0
Autor: Karin Wik
Fonte: Chalmers University of Technology
Adaptado por Digital Water
Traduzido por Gheorge Patrick Iwaki
