La resistenza agli antibiotici è una crisi globale di sanità pubblica responsabile di oltre un milione di decessi ogni anno. Entro il 2050, l’Organizzazione mondiale della sanità stima che potrebbe superare il cancro e le malattie cardiache poiché la principale causa di morte poiché più batteri sviluppano difese per i farmaci progettati per combatterli.
Ora i ricercatori dell’Università di Tulane hanno identificato una firma genetica unica nei batteri in grado di prevedere la loro probabilità di sviluppare la resistenza agli antibiotici, secondo un nuovo studio pubblicato in Comunicazioni naturali. I risultati potrebbero aiutare i ricercatori a identificare più rapidamente i trattamenti basati sulla precisione che sono più efficaci nei confronti dei patogeni mortali e resistenti al trattamento.
“Se vediamo questo modello quando sequenziamo il suo genoma, possiamo aspettarci che diventi resistente ai farmaci se si tenta di trattarlo”, ha detto l’autore principale Kalen Hall, PhD, che ha guidato la ricerca prima di laurearsi alla Tulane University School of Medicine in 2024.
Al centro dello studio è Pseudomonas aeruginosaun batterio con una storia nota di resistenza multidrug e una causa comune di infezione negli ospedali. I batteri sono soggetti a carenze in una specifica via di riparazione del DNA, una condizione nota per stimolare mutazioni rapide nei batteri, che aumentano le probabilità di sviluppo della resistenza ai farmaci.
Dopo aver analizzato i genomi batterici per le firme mutazionali – una tecnica tipicamente utilizzata nella ricerca sul cancro per mappare i cambiamenti genetici nei tumori – il team ha trovato un modello distinto associato a queste carenze di riparazione del DNA che prevedevano accuratamente il potenziale dei batteri per sviluppare la resistenza agli antibiotici.
“È essenzialmente un’impronta digitale che è in grado di prevedere la presenza di potenziali batteri resistenti a multidrug”, ha affermato Zac Pursell, PhD, professore associato di biochimica e biologia molecolare presso la Tulane University School of Medicine.
La resistenza può essere acquisita solo quando i batteri vengono trattati con un antibiotico che non riesce a ucciderli, sottolineando la necessità di identificare il percorso adeguato del trattamento. A peggiorare le cose, i risultati mostrano che i batteri acquisiscono resistenza ai farmaci non coinvolti nel trattamento iniziale.
“Oltre il 50% degli antibiotici prescritti sono inutili o il trattamento sbagliato e se si fornisce l’antibiotico sbagliato, stai promuovendo sempre più resistenza”, ha detto Hall.
È importante sottolineare che la stessa tecnologia di sequenziamento del DNA in grado di identificare le “impronte digitali” batteriche può anche identificare punti di attacco per i medici. I ricercatori hanno riscontrato un successo identificando percorsi di resistenza separati e somministrando combinazioni specifiche di antibiotici che mirano a questi percorsi, impedendo ai batteri di acquisire la resistenza ai farmaci.
Sebbene i risultati siano ancora nelle loro prime fasi, la creazione di successo di uno strumento diagnostico potrebbe ridurre l’uso eccessivo di antibiotici e consentire un trattamento più preciso delle infezioni batteriche. Hall è ora CEO e cofondatore di Inforta Inc., una startup con sede a San Diego che mira a sviluppare un modello di apprendimento automatico in grado di scansionare campioni di batteri e prevedere lo sviluppo della resistenza agli antibiotici.
“Non c’è assolutamente nulla di simile a questo in questo momento, e sarebbe in cambio del gioco per così tante popolazioni di pazienti. La resistenza agli antibiotici sta peggiorando anno dopo anno”, ha detto Hall. “Credo che una corretta gestione degli antibiotici e una diagnostica accurata siano pezzi importanti del puzzle.”
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com
