On The Trail Of Drug-Defying Superbugs

{h1}

Antibioticaresistentie kan eenmaal behandelbare infecties veranderen in 'superbug'-ziekten die moeilijk - en soms zelfs onmogelijk - te behandelen zijn.

Sommige van de bacteriën die infecties bij mensen veroorzaken, zijn resistent geworden tegen de antibiotica die we gebruiken om ze te bestrijden. Antibioticaresistentie kan eenmaal behandelbare infecties veranderen in 'superbug'-ziekten die moeilijk - en soms zelfs onmogelijk - te behandelen zijn. Volgens de Centers for Disease Control and Prevention ontwikkelen alleen al in de Verenigde Staten jaarlijks minstens 2 miljoen mensen ernstige infecties met resistente bacteriën en sterven er ongeveer 23.000.

Wetenschappers die worden gefinancierd door de National Institutes of Health bestuderen vele aspecten van resistentie tegen antibiotica, inclusief de verspreiding ervan. Hier zijn slechts enkele voorbeelden van wat ze verkennen en hoe het kan helpen bij het terugdringen van het ontstaan ​​van verzet.

Detectie van nieuwe bronnen van antibioticaresistentie

De meest voorkomende manier waarop bacteriën onkwetsbaar worden voor antibiotica is door de overdracht van resistentiegenen van andere bacteriën. Vaak worden deze genen gevonden op kleine, ronde stukjes DNA, plasmiden genoemd die gemakkelijk door bacteriesoorten worden gevoerd.

David Cummings van Point Loma Nazarene University in San Diego zoekt naar plasmiden met resistentiegenen in sedimentmonsters van verschillende stedelijke wetlands. Deze habitats bieden ideale omstandigheden voor bacteriën uit diverse bronnen, zoals menselijk rioolwater, dierlijk afval en van nature voorkomende planten- en bodemmicro-organismen, om genen te verwisselen en antibioticaresistentie te verspreiden, merkt hij op.

Tot dusverre heeft Cummings geconstateerd dat tijdens regenbuien in de kust de wetlands in de kust van San Diego een reproductie krijgen die antibioticaresistente bacteriën en plasmiden bevat, die in de droge zomermaanden op lage niveaus kunnen blijven bestaan ​​in de wetlands. Sommige van deze plasmiden bevatten genen die resistentie verlenen tegen algemeen gebruikte antibiotica, waaronder beta-lactam-geneesmiddelen zoals penicilline en cefalosporines en fluoroquinolonen zoals ciprofloxacine (Cipro).

Door beter inzicht te krijgen in de aard van resistente plasmiden in stedelijke wetlands, hoopt Cummings toekomstige inspanningen te ondersteunen om hun potentiële verspreiding onder bacteriën die humane ziekten veroorzaken te voorkomen. Het valt nog te bezien of drug-tartende bacteriële genen die zich ophopen in de wetlands zich waarschijnlijk zullen verplaatsen naar andere soorten schadelijke bacteriën en dan naar ons.

Antibioticaresistente stammen van Staphlyococcus aureus-bacteriën (paars) zijn de meest voorkomende oorzaak van huidinfecties op de spoedeisende hulpafdelingen van het ziekenhuis geworden.

Antibioticaresistente stammen van Staphlyococcus aureus-bacteriën (paars) zijn de meest voorkomende oorzaak van huidinfecties op de spoedeisende hulpafdelingen van het ziekenhuis geworden.

Krediet: NIH's National Institute of Allergy and Infectious Diseases.

De darmen controleren om weerstand te verzetten

Bacteriën die in het menselijk lichaam leven, kunnen ook resistentiegenen inruilen. Gautam Dantas van de medische faculteit van de universiteit van Washington in St. Louis onderzoekt hoe de weerstand zich ontwikkelt en zich verspreidt onder de bacteriën die de menselijke darm koloniseren gedurende de eerste twee levensjaren.

Zodra baby's uit de baarmoeder komen, gaan ze microben oppikken van hun moeders, hun verzorgers en de omgeving. Vooral het darmkanaal van de mens herbergt honderden microbiële soorten, waarvan vele onschadelijk of zelfs heilzaam zijn voor hun gastheren.

"De eerste 2 of 3 levensjaren zijn wanneer de echte actie plaatsvindt in termen van het opzetten van het netwerk van microben in de menselijke darm", zegt Dantas. Maar antibiotica nemen kan de opkomst van resistente bacteriestammen bevorderen door de verspreiding van "insecten" te bevorderen die de medicijnen kunnen ontwijken. En kinderen vanaf de geboorte tot de leeftijd van 5 krijgen meer antibiotica per hoofd van de bevolking dan welke andere leeftijdsgroep dan ook, voegt hij eraan toe.

Dantas bestudeert de ontwikkeling van de complete verzameling resistentiegenen in de darm - de resistentie genaamd - in gezonde tweeling sets en bij baby's met een zeer laag geboortegewicht. Door de abundantie en diversiteit van deze genen te catalogiseren in fecale monsters die op regelmatige tijdstippen van baby's worden genomen en te kijken hoe deze in de loop van de tijd veranderen, hoopt hij inzicht te krijgen in hoe de darmweerstand wordt beïnvloed door antibiotische behandeling, genetica en andere factoren.

"Dit is een manier om resistentiegenen te detecteren voordat ze [overgaan in ziekteverwekkende bacteriën en] een probleem worden", zegt Dantas. Zijn werk zou ook kunnen leiden tot een beter geïnformeerde strategie voor het gebruik van antibiotica bij kinderen om het risico te verkleinen dat slechte insecten overleven en zich vermenigvuldigen.

Modelleren van de spreiding en controle van weerstand

Staphylococcus aureus (stafylokok) -bacteriën gaan vaak vreedzaam naast mensen hand in hand, opknoping op lichaamsoppervlakken zoals de neus of huid zonder nadelige effecten. Ongeveer een derde van de algemene bevolking is onschadelijk gekoloniseerd met deze vorm van stafylokok bacteriën en de meeste mensen ontwikkelen geen actieve infectie.

In het afgelopen decennium hebben bepaalde virulente, antibioticaresistente stammen van stafylokok, bekend als methicilline-resistente Staphylococcus aureus of MRSA, zich wijd verspreid in de algemene gemeenschap verspreid. Deze zogenaamde community-associated MRSA (CA-MRSA) -infecties zijn de meest voorkomende oorzaak van huidinfecties op afdelingen voor spoedeisende hulp in het ziekenhuis geworden en kunnen dodelijk worden als ze zich verspreiden naar de bloedbaan of interne organen, zegt Diane Lauderdale van de University of Chicago..

Om te begrijpen hoe patronen van contact en gedrag tussen individuen de verspreiding van CA-MRSA beïnvloeden, ontwikkelden Lauderdale en Charles Macal van Argonne National Laboratory een computermodel dat de werkelijke interacties van de metropolitaanse bevolking in Chicago in huishoudens, scholen, werkplaatsen en sportscholen weerspiegelt., ziekenhuizen, gevangenissen en andere instellingen. De wetenschappers hebben het model verfijnd om achteraf de daadwerkelijke verspreiding van CA-MRSA te simuleren die plaatsvond in de stad van 2001 tot 2011.

Het model toonde aan dat meer dan 90 procent van de CA-MRSA-infecties te wijten was aan contact met een gekoloniseerd, symptoomvrij individu. Het gaf ook aan dat huishoudens veruit de meest voorkomende infectieplaats waren, gevolgd door scholen.Deze bevindingen, zo zegt Lauderdale, wijzen de weg naar strategieën die de verspreiding van resistente stafylokok in de gemeenschap waarschijnlijk zullen afremmen, zoals desinfecterende behandelingen gericht op getroffen huishoudens, die de onderzoekers vervolgens kunnen testen met hun virtuele versie van de Windy City..

Dit Inside Life Science-artikel werd aan WordsSideKick.com verstrekt in samenwerking met de Nationaal instituut voor algemene medische wetenschappen, deel van de National Institutes of Health.

Kom meer te weten:

Informatieblad modellering infectieziektes

Antibioticaresistentiebedreigingen in de Verenigde Staten, rapport 2013

Ook in deze serie:

Hoe Gut Microbes uw gezondheid beïnvloeden


Video Supplement: Unstoppable Superbugs: Closer Than We Think?.




Onderzoek


Shin Splints: Oorzaken, Behandeling En Preventie
Shin Splints: Oorzaken, Behandeling En Preventie

'Lotus-Geboorte': Wat Deskundigen Zeggen Over Het Afsnijden Van Het Snoer
'Lotus-Geboorte': Wat Deskundigen Zeggen Over Het Afsnijden Van Het Snoer

Science Nieuws


Leidt Cafeïne Je Echt Uit?
Leidt Cafeïne Je Echt Uit?

Verandert Marihuana De Hersenen?
Verandert Marihuana De Hersenen?

Maya-Muurschilderingen Geven Een Zeldzaam Beeld Van Het Dagelijks Leven
Maya-Muurschilderingen Geven Een Zeldzaam Beeld Van Het Dagelijks Leven

Waarom Ijsland Zo Snel Stijgt
Waarom Ijsland Zo Snel Stijgt

Hier Is Hoe Peru'S Oude Mensen In De Verraderlijke Andes Overleefden
Hier Is Hoe Peru'S Oude Mensen In De Verraderlijke Andes Overleefden


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com