Back to top

Antimikrobiális rezisztenciagének a tejben

Rég nem irányult akkora figyelem a járványos betegségekre, mint napjainkban, a vírusok mellett azonban a bakteriális fertőzések is egyre komolyabb veszélyt jelentenek. Évről évre égetőbb orvosbiológiai probléma az antibiotikumokkal szemben rezisztens kórokozók számának növekedése, valamint a megbízható hatékonyságú antibakteriális szerek spektrumának folyamatos szűkülése.

A jelenség mögött álló okok közül elsődlegesen a humán-, illetve állatgyógyászatban felhasznált antibiotikumokat teszik felelőssé. Ezen hatóanyagok szelektáló tényezőként funkcionálnak, így közvetett szerepet játszanak az antimikrobiális rezisztencia (AMR) elhatalmasodásában. Az AMR kialakulásához és terjedéséhez azonban szükség van alapanyagra, vagyis valamilyen forrásból származó, egyik baktériumtól a másiknak átadható rezisztenciagénre is.

A mikroorganizmusok erőforrásokért folytatott küzdelmének részeként a rezisztenciagének már az antibiotikumok megjelenése előtt is léteztek.

tej1_opt.jpeg

1. ábra: A rezisztenciagének felvételének egy esetleges útvonala.
Fotó: Antimikrobiális rezisztenciagének a tejben, ELTE TTK sajtóközlemény, 2020. június 13.
Az antibakteriális hatóanyagok felhasználása azonban az egyes gének átadásában rejlő evolúciós előny kiaknázásának felerősödéséhez vezetett. A baktériumok, köztük a kórokozók is adják veszik egymás közt a rezisztenciagéneket. Közegészségügyi szempontból meghatározó kérdés, hogy honnan és milyen körülmények között juthatnak a patogén baktériumok a humán gyógyászatban is kiemelt jelentőséggel bíró antibiotikumok hatását csökkentő vagy kioltó rezisztenciagénjeikhez.

Az AMR terjedésének egy útvonala

Az állattartó telepeken történő antibiotikum-kezelések következtében a környezetben, illetve az állatok szervezetében található baktériumok között azok lesznek az életképesebbek, amelyek rezisztenciagénekre tesznek szert. Az alkalmazott hatóanyagok ráadásul sok esetben megegyeznek az egészségügyi ellátórendszerben felhasználtakkal.

Amennyiben az elsődleges termelésből kikerülő állati termékeket hőkezelik, a mikroorganizmusok jelentős része elpusztul, így a génjeik egymás közötti aktív átadásának esélye elenyészővé válik.

Abban az esetben azonban, ha egy ilyen terméket, például a nyers tejet, előzetes hőkezelés nélkül fogyasztanak el, a bevitt tej és az emésztőrendszer baktériumai egymás közvetlen közelébe kerülhetnek, így géntranszfer folyamatokra adódhat lehetőség. Bár szerencsére ezen génátadási útvonalakat számos környezeti és élettani tényező korlátozza, a nyers termékekben folyamatosan szaporodó baktériumok rezisztenciagénjeinek mennyisége is folyamatosan nő, ezzel egyre fokozva az aktív géntranszfer folyamatok esélyét (1. ábra).

kepkivagas.jpg

2. ábra: Az alkalmazott módszer sajátosságaihoz mérten legjobb minőségben azonosított, genomon belüli elhelyezkedésben is felmért rezisztenciagének által befolyásolt antibiotikum- csoportok baktériumnemzetségenként az A tejmintában.
Fotó: Solymosi Norbert: Metagenomikai vizsgálatok, Bioinformatika 2019, Budapest, 2019. november 15.

Metagenomikai elemzés

A jelenség vizsgálata céljából az Állatorvostudományi Egyetem kutatói két kiskereskedelmi forgalomban kapható nyerstejminta (A és B) új generációs szekvenálással kapott adatain metagenomikai elemzéseket végeztek. Ezeknek köszönhetően fény derült egyebek mellett a nyerstejminták bakteriális összetételére is, amit legnagyobb arányban az Acinetobacteria, az Alphaproteobacteria, a Bacilli, a Betaproteobacteria, a Chlorobia, a Clostridia, a Deltaproteobacteria, a Flavobacteriia, a Gammaproteobacteria és a Sphingobacteriia osztályok tagjai tettek ki.

A modern módszertani megközelítésnek köszönhetően a tejben megtalálható baktériumok rendszertani besorolása mellett alkalom nyílt az antimikrobiális rezisztenciagén-tartalom vizsgálatára is.
Az eredmények jelentőségét a magyar kutatás nemzetközi szintű publikálása után néhány héttel egy amerikai vizsgálat is alátámasztotta. A nagyszabású, több államra kiterjedő tanulmányt összesen 2034 nyers vagy különböző eljárásokkal hőkezelt tejmintán végezték, melyeket eltérő időpontokban, eltérő gyakorisággal, eltérő földrajzi helyekről és eltérő inkubációs idők alkalmazása után vetettek alá genomelemzési eljárásoknak. A pasztörizált mintákhoz képest a nyerstejmintákban jóval magasabb mennyiségű élő baktérium jelenlétét állapították meg, a legnagyobb számban a Pseudomonadaceae család tagjai képviseltették magukat. A 4 °C-on történő, maximum egy napig tartó inkubálási időszak során a baktériumszám, és a rendszertani besorolás szerinti bakteriális összetétel nem változott jelentősen, míg szobahőmérsékleten az előbbi két érték az össz. rezisztenciagén-tartalommal együtt növekedett. A hőkezelt mintákhoz képest a nyerstejmintákban minden esetben több ARG-t azonosítottak, egyebek között olyan Escherichia coli eredetű ceftazidim rezisztenciagént is, mely nagy valószínűséggel aktív génátadási folyamatok során terjedt el a jelenlevő baktériumok között. Az eltérő földrajzi helyekről származó mintákban kimutatott rezisztenciagén-készletek nagy változatosságbeli eltéréseket mutattak egymáshoz képest. Az eredmények, melyek szintén arra engednek következtetni, hogy a nyers állati termékek a rezisztenciagének fontos rezervoárjai és terjesztői lehetnek, párhuzamba állíthatók a jelenséget elsőként bemutató budapesti Állatorvostudományi Egyetemen végzett kutatással. A nem megfelelő hőmérsékleten történő szállítás, tárolás, illetve elővigyázatlan fogyasztás antimikrobiális rezisztenciával összefüggő közegészségügyi kockázatai a világ egyre több kutatócsoportjának érdeklődését vonják magukra.

A nagyobb kezdeti adatmennyiséggel rendelkező A mintában található, legjobb minőségben azonosított, megfelelő baktériumnemzetségekhez sorolt rezisztenciagének, illetve az általuk befolyásolt antibiotikum-csoportok a 2. ábrán rajzolódnak ki.

Azon A mintában található rezisztenciagének, amiket a legjobb minőségben azonosítottak, láthatóan számos antibakteriális hatóanyagcsoport hatékonyságát befolyásolhatják. Klinikai szempontból elgondolkodtató, hogy a mepA gén a fluorokinolonokkal, így például a norfloxacinnal vagy a ciprofloxacinnal szemben alakíthatnak ki rezisztenciát. A ciprofloxacin széles spektrumú antibiotikum, amelyet számos megbetegedés, egyebek között a hasüregi, légúti, húgyúti, csont-, ízületi és bőrfertőzések kezelése során alkalmaznak. A norfloxacint kevésbe komplikált emésztőrendszeri, húgyúti fertőzések, például húgyhólyaggyulladás, valamint az enyhe bakteriális hashártyagyulladás kezelésére használják a leggyakrabban a mindennapi orvosi gyakorlatban. A mepA az említettek mellett a tigeciklinre is hathat, amit multirezisztens Staphylococcus aureus, Acinetobacter baumannii és Escherichia coli okozta komplikált fertőzések esetén vesznek igénybe.

Az aktív géntranszfer esélye

Mivel a vizsgálatok eredményei a genetikai anyag elemzéséből adódnak, lehetőség nyílt a rezisztenciagének terjedését elősegítő genetikai elemek genomon belüli pozíciójának meghatározására is.

Amennyiben egy génelmozdulást elősegítő genetikai elem közvetlen környezetében található, nagyobb valószínűséggel juthat baktériumból baktériumba.

Ráadásul, ha AMR-t kódoló génről van szó, az átadódás következtében egy addig bizonyos hatóanyagra érzékeny baktérium rezisztenssé válhat. A bárki számára elérhető nyerstejminták bioinformatikai elemzése során a kutatók számos rezisztenciagént azonosítottak, melyek közül többről is feltételezhető, hogy elmozdulásra hajlamos. Ilyen génnek bizonyult egyebek között a ß-laktám antibiotikumokra ható blaZ, amely amellett, hogy plazmidról származott, még DNS-hasító fehérjét kódoló gén is megtalálható volt a genetikai környezetében.

Ahhoz, hogy a feldolgozatlan állati termékek környezeti eredetű, valamint a szervezeten belül jelenlévő baktériumok rezisztenciagén-készletének keveredésében, illetve az antimikrobiális rezisztencia terjedésében betöltött szerepét megérthessük, a jövőben számos vizsgálatra lesz szükség.

A modern módszertani megközelítések azonban biztosíthatják a különböző eredetű minták genetikai feltérképezését, így a rezisztenciát nagyobb eséllyel átadó baktériumok terjesztő közegének mielőbbi felfedezését és kiszűrését, valamint az előnytelen tárolási körülmények hordozta esetleges közegészségügyi veszélyek pontosabb megértését. A vizsgált génszintű rezisztenciaközvetítési út mindezek mellett az állati eredetű termékek AMR-terjesztésben betöltött szerepének egy, a közismert antibiotikum-maradékanyag tartalomtól eltérő aspektusára is rávilágít.

Tóth Adrienn Gréta

Állatorvostudományi Egyetem

Liu, J., Zhu, Y., Jay-Russell, M., Lemay, D. G., Mills, D. A. (2020). Reservoirs of antimicrobial resistance genes in retail raw milk. Microbiome. 8(1):99. doi:10.1186/s40168-020-00861-6

Tóth, A. G., Csabai, I., Krikó, E. Tőzsér, D., Maróti, G., Patai, V. Á., Makrai, L., Szita, G., Solymosi, N. (2020). Antimicrobial resistance genes in raw milk for human consumption. Scientific Reports. 10:7464. doi:10.1038/s41598-020-63675-4+

 

Forrás: 
Magyar Mezőgazdaság
Ezt a cikkünket és a témában további cikkeket a Magyar Mezőgazdaság 2020/38 számában olvashat.

Népszerű agrárszaklapok

Ezeket olvasta már?

Betakarítás, árcsökkenés

A Budapesti Értéktőzsde árupiaci szekciójában a termények jegyzése továbbra is szünetel, a nemzetközi árutőzsdéken tájékozódhatunk a gabonafélék és az olajmagok különböző lejáratra szóló jegyzéséről.

Feltételekkel engedélyezte a versenyhatóság az OTP Csoport számára a mezőgazdasági és élelmiszeripari terjeszkedést

A GVH engedélyezte az OTP Csoport számára a mezőgazdasági és élelmiszeripari piacokon aktív NAGISZ csoport megvásárlását, de olyan feltételekkel, amelyek képesek versenysemlegesen kezelni az OTP és a Csányi Csoport vezetői átfedéséből adódó helyzetet.

KITE Zrt. szigorúbb óvintézkedéseket vezetett be

A KITE Zrt. kiemelt figyelmet szentel a járványügyi helyzetre, emiatt mindent megtesz, hogy munkavállalói és partnerei egészségét megóvja, amellett, hogy vállalatuk folyamatos működését is biztosítsa. Ennek kapcsán szigorúbb intézkedések betartását kezdeményezte irodaépületeiben, műhelyeiben, valamint alközponti épületeiben.

Gesztenye édesen és sósan

A szelídgesztenye késő ősszel, azaz október és november fordulóján érik meg. Tudta, hogy a legmagasabb a C-vitamin tartalma? Rendkívül egészséges, édes és sós finomságok készülhetnek belőle.

Csík-csodák

A Csík Zenekar alapítója, Csík János népzenész jókedvű muzsikus. Úgy táncol kezében a vonó, hogy örömzenére hívja a zenésztársakat is a legkülönbözőbb műfajokból. Koncertjein egymásra kacsint a hagyományos népzene a legvagányabb pop-rockkal. De mostanában, e vírusvészes kényszerű csend idején a színpadot felváltotta számára a természet.

Akár életveszélyes is lehet az almaallergia

Sok embert érint az almaallergia, amelynek a tünetei általában enyhék, bizonyos esetekben azonban a torok dagadásával és légszomj kialakulásával is járhat.

Olasz konzorcium apró almával növelné a fogyasztást

Új kezdeményezést indított három nagy olasz almatermelő- és forgalmazó, hogy lendületet adjon az ígéretes snackalma-szektornak. Francia nemesítésű, természetesen apró, de jóízű, könnyen fogyasztható fajtákat vezetnek be a piacra. A Snacking Project nevű szervezetet a VOG és a VI.P termelői szervezetek, valamint a Rivoira G.&F.lli nagykereskedő alapította.

Miniszteri egyetértés az állatjólét finanszírozásáról

A 16 szövetségi tartomány agrárminiszterei augusztus végén tartott tanácskozásukon elvi megállapodást kötöttek arról, hogy a német gazdák részesüljenek megfelelő pénzügyi támogatásban az állattartás feltételeinek javítását segítő átépítések elvégzéséhez, és meg kell teremteni az ahhoz szükséges finanszírozás intézményrendszerét.

Hogyan csökkenthető az anti­bio­tikum-rezisztencia?

A WHO határozottan javasolja a gyógyászatilag fontos antibiotikumok használatának csökkentését az élelmiszertermelésre tenyésztett állatok esetében, beleértve az ilyen antibiotikumoknak az állatok növekedésének gyorsítására és diagnózis nélküli betegségmegelőzésre való teljes tiltását.

Húsfeldolgozó-üzemekre csapott le a német rendőrség

Németország több szövetségi tartományában is illegális munkavállalók után nyomoz a rendőrség. A húsfeldolgozó-üzemekben alkalmazott, többségükben kelet-európai dolgozókat zsúfoltan szállásolták el, ami a koronavírus-járvány terjedése miatt is aggályos.