Antimikrobiyal direnç kanalizasyonda gizleniyor

Hastalık yapıcı mikroplar ve zararlı bakteriler, yaşam kurtaran antibiyotik ilaçlarımıza karşı giderek daha etkili savunma mekanizmaları geliştirerek antimikrobiyal direnç olarak bilinen ciddi bir sorunu ortaya çıkarmaktadırlar. Bu tehlikeli eğilim, insanların istemeden bu patojenleri sınırlı bağışıklık sistemlerine aşırı maruz bırakması nedeniyle hızlanmaktadır. Günümüzde ilaç dirençli bakteriler yılda bir milyondan fazla insanın ölümüne neden olmakta, araştırmacılar ise bu "süper mikropların" gelecekteki tehdidini anlamak için dünyanın atık su sistemlerini incelemektedir.

Küresel araştırmanın kapsamı ve bulguları

Uluslararası bir araştırmacı ekibi tarafından gerçekleştirilen kapsamlı bir çalışma, antimikrobiyal direncin fark ettiğimizden çok daha yaygın olduğunu ortaya koymaktadır. Araştırmacılar, dünyanın dört bir yanından 111 ülkede yer alan 351 şehirden toplam 1.240 kanalizasyon örneğini inceleyerek antimikrobiyal direnç genlerini (ARG'ler) aramışlardır. Bu kapsamlı araştırma, yaşam kurtaran ilaçlarımıza karşı mikroplara koruma sağlayan bu direnç genlerinin nerede ve ne kadar yaygın olduğunu belirlemek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Bilim insanları, sadece bilinen direnç genlerini değil, aynı zamanda gizli genetik varyasyonları da tespit etmek için fonksiyonel metagenomik adı verilen ileri bir analiz yöntemi kullanmışlardır.

Gizli direnç genlerinin tehlikesi ve potansiyeli

Araştırmanın en önemli bulgusu, gizli antimikrobiyal direnç genlerinin neredeyse her yerde bol miktarda bulunduğu ve bunların küresel çapta gizli bir kütüphane oluşturduğu yönündedir. Bu gizli genler, bir organizmanın DNA'sında mevcut olmakla birlikte şu anda aktif olarak ifade edilmemektedir; ancak belirli çevresel koşullar altında uyandırılabilir ve aktif hale gelebilirler. Bu durum, gizli antimikrobiyal direnç genlerinin ilaç dirençli "süper mikropların" zayıf anlaşılan evriminde kritik roller oynayabileceği anlamına gelmektedir. Dikkate değer bir bulgu, bu gizli direnç genlerinin, zaten aktif veya kazanılmış genler tarafından sağlanan bilinen dirençten bile daha yaygın olduğu yönündedir.

Danimarka Teknik Üniversitesi'nde biyoinformatikçi olarak çalışan araştırmanın ilk yazarı Hannah-Marie Martiny, "Araştırma, beklediğimizden çok daha fazla dünya çapında yaygın olan gizli bir antimikrobiyal direnç rezervuarına sahip olduğumuzu gösteriyor" ifadesini kullanmıştır. Araştırmacılar, bu gizli direnç genlerinin bu kadar yaygın olmasının nedeninin, seçilim ve rekabetin bu genler arasında dağılımdan daha büyük bir rol oynaması olduğunu belirtmektedir.

Atık su gözetiminin önemi ve geleceği

Bu önemli keşiften çıkan en dikkate değer sonuç, atık su gözetiminin daha proaktif ve kapsamlı bir şekilde yapılması gerekliliğidir. DTU Ulusal Gıda Enstitüsü'nde doçent olan araştırmanın ortak ilk yazarı Patrick Munk, gelecekteki antimikrobiyal direnci frenlemek için atık sularda yapılan gözetimin sadece mevcut direnç genlerini değil, aynı zamanda gizli direnç genlerini de kapsaması gerektiğini vurgulamaktadır. Bu yaklaşım, bugünün sorunlarını çözerken aynı zamanda yarının potansiyel tehditlerine karşı da hazırlıklı olmayı sağlayacaktır.

Araştırmacılar, kanalizasyon gözetimini genişletirse gizli antimikrobiyal direnç genlerinden değerli bilgiler öğrenebileceklerini belirtmektedir. Bu bilgiler, araştırmacıların antimikrobiyal direncin kökenlerini aydınlatmasına, ilgili genlerin ekolojisini haritalandırmasına ve bu genler arasındaki karmaşık ilişkileri anlamasına yardımcı olabilir. Martiny, hem edinilmiş hem de gizli antimikrobiyal direnç genlerini izleyerek, bunların nasıl geliştiğine, konakçıları nasıl değiştirdiğine ve çevremizde nasıl yayıldığına dair geniş bir genel bakış elde edilebileceğini ifade etmektedir.