Uma equipe de pesquisa internacional forneceu novas informações valiosas sobre o que impulsiona a disseminação global de genes responsáveis ??pela resistência antimicrobiana (AMR) em bactérias.

O estudo colaborativo, liderado por pesquisadores do Quadram Institute e da University of East Anglia, reuniu especialistas da França, Canadá, Alemanha e Reino Unido e fornecerá novas informações para combater o desafio global da RAM.

Ao examinar todas as sequências do genoma de cerca de duas mil bactérias resistentes , predominantemente Escherichia coli coletadas entre 2008 e 2016, a equipe descobriu que diferentes tipos de genes AMR variavam em sua dinâmica temporal. Por exemplo, alguns foram inicialmente encontrados na América do Norte e se espalharam para a Europa, enquanto outros se espalharam da Europa para a América do Norte.

O estudo não apenas analisou bactérias de diferentes regiões geográficas, mas também de diversos hospedeiros, incluindo humanos, animais, alimentos (carne) e o meio ambiente (águas residuais), para definir como esses fatores separados, mas interconectados, influenciaram o desenvolvimento e a disseminação da RAM. Entender essa interconectividade incorpora a abordagem One Health e é vital para entender a dinâmica de transmissão e os mecanismos pelos quais os genes de resistência são transmitidos.

O estudo, publicado na revista Nature Communications , foi apoiado pela Iniciativa de Programação Conjunta sobre Resistência Antimicrobiana (JPIAMR), uma colaboração global que abrange 29 países e a Comissão Europeia encarregada de virar a maré da RAM. Sem esforços conjuntos em escala global, a RAM sem dúvida tornará milhões de pessoas vulneráveis ??a infecções por bactérias e outros microorganismos que atualmente podem ser combatidos com antimicrobianos.

A equipe se concentrou na resistência a um grupo particularmente importante de antimicrobianos, as cefalosporinas de espectro estendido (ESCs). Esses antimicrobianos foram classificados como extremamente importantes pela Organização Mundial da Saúde porque são um tratamento de 'último recurso' para bactérias multirresistentes; apesar disso, desde a sua introdução, a eficácia diminuiu à medida que as bactérias desenvolveram resistência.

As bactérias que são resistentes às ESCs conseguem isso através da produção de enzimas específicas, chamadas beta-lactamases, que são capazes de inativar as ESCs.

As instruções para fazer essas enzimas são codificadas em genes, particularmente dois tipos principais de genes: beta-lactamases de espectro estendido (ESBLs) e beta-lactamases AmpC (AmpCs).

Esses genes podem ser encontrados nos cromossomos de bactérias onde são passados ??para a progênie durante a multiplicação clonal, ou em plasmídeos, que são pequenas moléculas de DNA separadas do cromossomo principal da bactéria. Os plasmídeos são móveis e podem se mover diretamente entre bactérias individuais, representando uma forma alternativa de troca de material genético .

Este estudo identificou como alguns genes de resistência proliferaram através da expansão clonal de subtipos bacterianos particularmente bem-sucedidos, enquanto outros foram transferidos diretamente em plasmídeos epidêmicos em diferentes hospedeiros e países.

Compreender o fluxo de informação genética dentro e entre as populações bacterianas é a chave para entender a transmissão da AMR e a disseminação global da resistência. Este conhecimento contribuirá para a concepção de intervenções de necessidade vital que podem deter a RAM no mundo real , onde bactérias de diversos hospedeiros e nichos ambientais interagem, e onde viagens e comércio internacional significam que essas interações não são limitadas pela geografia.

A professora Alison Mather, líder do grupo no Quadram Institute e na University of East Anglia, disse: "Ao reunir uma coleção tão grande e diversificada de genomas, fomos capazes de identificar os principais genes que conferem resistência a essas drogas de importância crítica. Também fomos capaz de mostrar que a maior parte da resistência às cefalosporinas de espectro estendido é disseminada apenas por um número limitado de plasmídeos predominantes e linhagens bacterianas; compreender os mecanismos de transmissão é fundamental para o planejamento de intervenções para reduzir a disseminação da RAM".

A autora principal, Dra. Roxana Zamudio, disse: "A resistência antimicrobiana é um problema global e é somente trabalhando em colaboração com parceiros em vários países que podemos obter uma compreensão holística de onde e como a AMR está se espalhando".