Bakterier kommer inn i hjemmene våre, treningsstudioene og arbeidsområdene ved å slå turer på huden vår eller blåse inn gjennom en åpen dør. Når de først er inne, kan disse inntrenger mikroberne hjelpe innendørs bakterier i det omkringliggende støvet å bli resistente mot antibiotika, antyder en ny studie.
Antibiotika medisiner virker ved å forstyrre den indre virkningen av skadelige bakterier, ved å svekke deres ytre membraner, undergrave deres evne til å gjenskape DNA eller forhindre dem i å bygge viktige proteiner. Selv om antibiotika tilbyr et effektivt middel mot infeksjoner som lungebetennelse, tuberkulose og gonoré, over tid, kan bakterier utvikle seg for å motstå behandlingen. Antibiotikaresistente bakterier utgjør en alvorlig trussel mot folkehelsen, og forskere prøver nå å finne opp nye løsninger for å håndtere de ugjennomtrengelige mikrober.
Nå tyder forskning på at bakterier utenfor hjemmet og kontorene våre kan levere antibiotikaresistente gener til innendørs bakterier som ellers ikke får immunitet mot antibiotika. På denne måten kan tidligere behandlingsbare patogener bli nyresistente mot antibiotika, ifølge den nye studien, publisert 23. januar i tidsskriftet PLOS Pathogens.
I det siste har mange forskere jaktet på antibiotikaresistente bakterier som lurer i sykehusinnstillinger, men færre grupper har sett på hvor utbredte feilene kan være i andre offentlige rom eller enkelt hjem. Noen få studier har funnet at antibiotikaresistente gener hvirvler rundt i innendørs støv, utover grensene til et helsevesen, men ingen vet om disse genene kan overføres mellom bakterier. Spørsmålet er et relevant spørsmål, gitt at mennesker som bor i urbane områder tilbringer anslagsvis 87% av tiden sin innendørs, i henhold til National National Activity Pattern Survey fra 2001.
"Bekymringen er at selv om det ikke er mange patogener, er sjansen for eksponering veldig stor fordi vi bruker så mye tid," sa Erica Hartmann, seniorforfatter på den nye studien og adjunkt i sivil- og miljøteknikk ved Northwestern University i Illinois. I verste fall kan en ufarlig mikrobe utendørs levere et antibiotikaresistent gen til et farlig patogen som venter innendørs; den herdede feilen kan da smitte en person og være vanskelig eller umulig å behandle.
"Vi vet egentlig aldri hvor den neste antibiotikaresistente organismen kommer fra," sa Hartmann til Live Science. Med det i tankene, satte Hartmann og hennes kolleger ut for å samle mikrobielle prøver fra mer enn 40 forskjellige innendørsplasser, fra treningssentre til rekreasjonssentre til yogastudioer.
Støv fungerer som en nyttig katalog over alle mikrober som har passert et innendørs rom, slik at teamet samlet støv fra prøvestedene og kjemmet gjennom alt det genetiske materialet som finnes i. Analysen avdekket mer enn 180 antibiotikaresistente gener i støvet, men forskerne ønsket å sjekke om noen av disse genetiske utdragene kunne spres mellom bakterier.
DNA-biter kan bevege seg mellom mikrober ved å gå på tur på spesielle genetiske strukturer kalt integroner, transposoner og plasmider. Ved å søke etter disse strukturene i nærheten av antibiotikaresistente gener, identifiserte Hartmann og hennes medforfattere mer enn 50 gener som kunne haike mellom mikrober. I håp om å fange disse hoppende genene i aksjon, dyrket teamet en av bakterieprøvene deres i en petriskål og forsøkte å utløse en genoverføring.
Men genene holdt seg.
"Genene eksisterer i disse mobile… -elementene, men vi var faktisk ikke i stand til å få genene til å overføre," sa Hartmann.
Det betyr ikke at bakteriene ikke blir bedt om å dele genene sine under forskjellige forhold, la hun til. I et innemiljø kan frittflytende bakterier bli "stresset" av den tørre luften, mangel på næringsstoffer, ugunstige temperaturer eller antimikrobielle rengjøringsprodukter. Det er kjent at stressede mikrober donerer gener til bakterier i nærheten, men foreløpig har ingen forskere vært vitne til overføringen av et antibiotikaresistent gen mellom mikrober, sa Hartmann.
Den nye studien antyder at disse genetiske utvekslingene kan utfolde seg i våre treningssentre i området og på toppen av våre yogamatter, men bare tiden vil vise om overføringene representerer en viktig kilde til antibiotikaresistente bakterier. Selv om overføringene skjer, kan de for det meste oppstå mellom ufarlige mikrober som ikke forårsaker sykdom hos mennesker, bemerket Hartmann.
"Ingen trenger å ta på seg en hazmatdrakt med en gang," sa hun. "Vi er omringet overalt av mikrober, og de aller fleste mikrober er ikke skadelige."
Ser fremover, sa Hartmann, hun og hennes kolleger tar sikte på å lære hvordan, når og hvor antibiotikaresistente bakterier kan dele genene sine med patogener som følger for menneskers helse. Spesifikt planlegger forskerne å undersøke om vanlige rengjøringsprodukter kan utløse disse genoverføringene og dermed fremme spredning av antibiotikaresistens.
"Hvis du hadde tenkt å endre noe på måten du rengjør, produktene du bruker, hva kan vi gjøre for å begrense antibiotikaresistens?" Sa Hartmann. Hun antok at tilsynelatende hverdagslige valg, som den typen desinfeksjonsmiddel du bruker, kan utgjøre en enorm forskjell i kampen mot stadig utviklende bakterier.