Antibiotikum rezisztencia gének előfordulását vizsgálták a szegedi szennyvízben

A mikrobák antibiotikumokkal szembeni rezisztenciáját biztosító gének alapvetően ősi eredetűek, azonban az emberi tevékenység, például az antibiotikumok széles körű alkalmazása, szelekciós nyomást jelent, és hozzájárul a rezisztens mikrobák terjedéséhez. Ennek következtében az antibiotikumokkal szemben ellenálló kórokozók által jelentett kockázat folyamatosan növekszik.

A városi szennyvíztisztító telepek, amelyek az aktivált iszap és az anaerob lebontás kombinációját alkalmazzák, nemcsak a szennyvíz tisztítását szolgálják, hanem olyan eljárást is biztosítanak, amely csökkenti a kórokozó baktériumok mennyiségét, miközben fenntartható energiahordozót, biometánt termelnek. A szerves anyagok lebontása időigényes folyamat, és közben a mikrobaközösségekben a megbetegedést okozó és nem patogén populációk között antibiotikum-rezisztencia gének átadása is megtörténhet.

Az összetett mikrobiomokban élő mikrobák vizsgálatát nehezíti, hogy a legtöbb mikroba nem képes elkülönülten életben maradni, hanem komplex közösségi interakciókra támaszkodik. Ennek következtében az ARG-hordozók azonosítása speciális módszereket igényel.

A rangos Water Research folyóiratban ismertetett kutatás során Wirth Roland és munkatársai a Szeged városi szennyvíztisztító telep mintáiból rekonstruálták a mikrobák genomjait, azonosították az általuk hordozott ARG-ket, és vizsgálták azok kifejeződését a különböző kezelési szakaszok során. Vizsgálatuk során nemcsak az ARG-ek jelenlétét, hanem azok tényleges aktivitását és a klinikum számára potenciális kockázatát is felmérték.

Az eredmények szerint a szennyvíztisztításra jellemző mikrobiomok komplex, többféle forrásból származó mikroorganizmusból állnak. Az emberi megbetegedést okozó mikrobák aránya a szennyvízkezelés során jelentősen csökkent, míg a környezeti populációk száma nőtt, ami arra utal, hogy a szennyvízkezelés során kialakul egy sajátos mikrobiom, amely génbankként is funkcionálhat.

A tanulmány rámutat, hogy a szennyvíztisztítás, különösen az anaerob kezelés hatékonyan csökkenti az emberi eredetű, potenciálisan patogén mikroba populációkat és a legmagasabb kockázatú ARG-ket, ugyanakkor egyes kulcsfontosságú rezisztencia gének, köztük egy széles spektrumú antibiotikum-csoporttal, a fluoroquinolonnal szemben rezisztenciát eredményező gének továbbra is aktívak maradhatnak.

A szakemberek cikkükben hangsúlyozták, hogy a közegészségügyi kockázatok felméréséhez nem elegendő csupán a gének jelenlétét vizsgálni, hanem figyelembe kell venni azok kifejeződését, a mobilis genetikai elemek szerepét, valamint a patogén mikrobák jelenlétét és eredetét a szennyvíztisztító rendszerben.