Saúde

Jornada evolutiva completa da superbactéria hospitalar mapeada pela primeira vez
Usando tecnologia analítica e de sequenciamento que só foi desenvolvida nos últimos anos, os cientistas criaram uma linha do tempo evolutiva da bactéria Enterococcus faecalis, que é uma bactéria comum que pode causar resistência a antibiótico
Por Wellcome Trust Sanger Institute - 09/03/2021


Enterococcus faecalis. Crédito: Departamento de Agricultura dos Estados Unidos / Domínio Público

Os hospitais modernos e o tratamento com antibióticos por si só não criaram todas as cepas de bactérias resistentes aos antibióticos que vemos hoje. Em vez disso, as pressões de seleção anteriores ao uso generalizado de antibióticos influenciaram o desenvolvimento de alguns deles, descobriu uma nova pesquisa.

Usando tecnologia analítica e de sequenciamento que só foi desenvolvida nos últimos anos, os cientistas do Instituto Wellcome Sanger, da Universidade de Oslo e da Universidade de Cambridge criaram uma linha do tempo evolutiva da bactéria Enterococcus faecalis, que é uma bactéria comum que pode causar resistência a antibióticos infecções em hospitais.

Os resultados, publicados hoje na Nature Communications, mostram que esta bactéria tem a capacidade de se adaptar muito rapidamente a pressões de seleção, como o uso de produtos químicos na agricultura, bem como o desenvolvimento de novos medicamentos, que têm causado diferentes cepas da mesma bactéria a podem ser encontrados em muitos lugares do mundo, desde as vísceras da maioria das pessoas até muitos pássaros selvagens. Por ser tão difundido, os pesquisadores sugerem que as pessoas devem ser rastreadas para esse tipo de bactéria ao entrarem no hospital , da mesma forma que para outras superbactérias, para ajudar a reduzir a possibilidade de desenvolver e disseminar a infecção na área de saúde.

Enterococcus faecalis é uma bactéria comum que, na maioria das pessoas, se encontra no trato intestinal e não causa danos ao hospedeiro. No entanto, se alguém estiver imunocomprometido e essa bactéria entrar na corrente sanguínea, pode causar uma infecção grave.

Em hospitais, é mais comum encontrar cepas de E. faecalis resistentes a antibióticos e inicialmente pensou-se que o amplo uso de antibióticos e outras medidas de controle antibacteriano em hospitais modernos causavam o desenvolvimento dessas cepas.

Em um novo estudo, cientistas do Instituto Wellcome Sanger, da Universidade de Oslo e da Universidade de Cambridge analisaram cerca de 2.000 amostras de E. faecalis de 1936 até os dias atuais, usando isolados da corrente sanguínea de pacientes e amostras de fezes de animais e humanos saudáveis.

Ao sequenciar o genoma (incluindo cromossomos e plasmídeos) usando a tecnologia de Oxford Nanopore, a equipe mapeou a jornada evolutiva da bactéria e criou uma linha do tempo de quando e onde diferentes cepas se desenvolveram, incluindo aquelas atualmente consideradas resistentes a antibióticos. Eles descobriram que as cepas resistentes aos antibióticos desenvolveram-se mais cedo do que se pensava, antes do uso generalizado de antibióticos e, portanto, não foi o uso de antibióticos sozinho que fez com que elas surgissem.
 
Os pesquisadores descobriram que as práticas agrícolas e médicas iniciais, como o uso de arsênico e mercúrio, influenciaram a evolução de algumas das cepas que vemos agora. Além disso, cepas semelhantes às variantes resistentes a antibióticos que vemos em hospitais agora foram encontradas em pássaros selvagens. Isso mostra como essa espécie de bactéria é adaptável e flexível ao evoluir para novas cepas em face de adversidades diferentes.

O professor Jukka Corander, coautor principal e membro do corpo docente associado do Instituto Wellcome Sanger, disse: "Esta é a primeira vez que conseguimos mapear a evolução completa de E. faecalis a partir de amostras de até 85 anos de idade, o que permite para vermos o efeito detalhado dos estilos de vida humanos, agricultura e medicamentos no desenvolvimento de diferentes cepas bacterianas. Ter a linha do tempo completa das mudanças evolutivas não teria sido possível sem técnicas analíticas e de sequenciamento que podem ser encontradas no Instituto Sanger. "

A Dra. Anna Pöntinen, coautora e pós-doutoranda da Universidade de Oslo, disse: "Atualmente, quando os pacientes são admitidos no hospital, eles são esfregados em busca de algumas bactérias e fungos resistentes a antibióticos e são isolados para garantir que as taxas de infecção sejam mantido o mais baixo possível. Graças a este estudo, é possível examinar a diversidade de E. faecalis e identificar aqueles que são mais propensos a se espalhar dentro dos hospitais e, portanto, podem causar danos em pessoas imunocomprometidas. Acreditamos que poderia ser benéfico para também triagem para E. faecalis na admissão em hospitais. "

O professor Julian Parkhill, coautor e professor do Departamento de Medicina Veterinária da Universidade de Cambridge, disse: "Esta pesquisa descobriu que essas cepas de bactérias resistentes a antibióticos associadas a hospitais são muito mais antigas do que pensávamos anteriormente e destacou sua incrível flexibilidade metabólica combinada com vários mecanismos que aumentam sua sobrevivência em condições adversas que lhes permitiu se espalhar amplamente por todo o mundo. "

 

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