Sulla resistenza agli antibiotici
Che cos’è la resistenza agli antibiotici?
La resistenza agli antibiotici si verifica quando un antibiotico ha perso la sua capacità di controllare o uccidere efficacemente la crescita batterica; in altre parole, i batteri sono “resistenti” e continuano a moltiplicarsi in presenza di livelli terapeutici di un antibiotico.
Perché i batteri diventano resistenti agli antibiotici? Quando viene usato un antibiotico, i batteri che possono resistere a quell’antibiotico hanno una maggiore possibilità di sopravvivenza rispetto a quelli che sono “suscettibili”. I batteri suscettibili vengono uccisi o inibiti da un antibiotico, con conseguente pressione aselettiva per la sopravvivenza di ceppi resistenti di batteri.
Alcuna resistenza si verifica senza l’azione umana, come i batteri possono produrre e utilizzare antibiotici contro altri batteri, portando a un basso livello di selezione naturale per la resistenza agli antibiotici. Tuttavia, gli attuali livelli più alti di batteri resistenti agli antibiotici sono attribuiti all’uso eccessivo e all’abuso di antibiotici. In alcuni paesi e su Internet, gli antibiotici possono essere acquistati senza prescrizione medica. I pazienti a volte prendono antibiotici inutilmente, per trattare malattie virali come il comune raffreddore.
Come fanno i batteri a diventare resistenti?
Alcuni batteri sono naturalmente resistenti a certi tipi di antibiotici. Tuttavia, i batteri possono anche diventare resistenti in due modi: 1) attraverso una mutazione genetica o 2) acquisendo resistenza da un altro batterio.
Le mutazioni, rari cambiamenti spontanei del materiale genetico dei batteri, si pensa che si verifichino in circa una su un milione a una su dieci milioni di cellule. Mutazioni genetiche diverse producono diversi tipi di resistenza. Alcune mutazioni permettono ai batteri di produrre potenti sostanze chimiche (enzimi) che inattivano gli antibiotici, mentre altre mutazioni eliminano il bersaglio cellulare che l’antibiotico attacca. Altre ancora chiudono le porte d’ingresso che permettono agli antibiotici di entrare nella cellula, e altre ancora producono meccanismi di pompaggio che esportano l’antibiotico all’esterno in modo che non raggiunga mai il suo obiettivo.
I batteri possono acquisire geni di resistenza agli antibiotici da altri batteri in diversi modi. Subendo un semplice processo di accoppiamento chiamato “coniugazione”, i batteri possono trasferire materiale genetico, compresi i geni che codificano la resistenza agli antibiotici (che si trovano su plasmidi e trasposoni) da un batterio all’altro. I virus sono un altro meccanismo per il passaggio di tratti di resistenza tra i batteri. I tratti di resistenza di un batterio sono impacchettati nella porzione di testa del virus. Il virus poi inietta i tratti di resistenza in ogni nuovo batterio che attacca. I batteri hanno anche la capacità di acquisire DNA nudo, “libero” dal loro ambiente.
Tutti i batteri che acquisiscono geni di resistenza, sia per mutazione spontanea o scambio genetico con altri batteri, hanno la capacità di resistere a uno o più antibiotici. Poiché i batteri possono raccogliere più tratti di resistenza nel tempo, possono diventare resistenti a molte diverse famiglie di antibiotici.
Come si diffonde la resistenza agli antibiotici?
Geneticamente, la resistenza agli antibiotici si diffonde attraverso le popolazioni di batteri sia “verticalmente”, quando le nuove generazioni ereditano i geni di resistenza agli antibiotici, sia “orizzontalmente”, quando i batteri condividono o scambiano sezioni di materiale genetico con altri batteri. Il trasferimento genico orizzontale può avvenire anche tra specie batteriche diverse. A livello ambientale, la resistenza agli antibiotici si diffonde quando i batteri stessi si spostano da un luogo all’altro; i batteri possono viaggiare via aereo, acqua e vento. Le persone possono passare i batteri resistenti ad altri; per esempio, con la tosse o il contatto con mani non lavate.
I batteri possono perdere la loro resistenza agli antibiotici?
Sì, i tratti di resistenza agli antibiotici possono essere persi, ma questo processo inverso avviene più lentamente. Se la pressione selettiva applicata dalla presenza di un antibiotico viene rimossa, la popolazione batterica può potenzialmente ritornare a una popolazione di batteri che risponde agli antibiotici.