Penicillin og andre antibiotika

Afvikling af antibiotikaresistens

Gennem gentagen eller fortsat brug af antibiotika opstår et selektionspres, der fremmer væksten af antibiotikaresistente mutanter. Disse kan påvises ved at sammenligne størrelsen af clearingszoner (eller endog det fuldstændige fravær af clearingszoner) for bakteriestammer i pladeanalyser som f.eks. de ovenfor nævnte. Ved hjælp af disse plader er det også muligt at påvise forekomsten af enkelte muterede celler med antibiotikaresistens i en kultur af en stamme, der er følsom over for antibiotika. Et eksempel herpå er vist i figur G (nedenfor).

Figur G. Virkninger af forskellige antibiotika på væksten af en Bacillus-stamme. Det højre billede viser et nærbillede af novobiocinskiven (markeret med en pil på hele pladen). I dette tilfælde var nogle enkelte mutantceller i bakteriepopulationen resistente over for antibiotikaet og har givet anledning til små kolonier i hæmningszonen.

Antibiotikaresistens er ikke et nyt fænomen. Tværtimod blev problemet erkendt kort efter, at de naturlige penicilliner blev indført til sygdomsbekæmpelse, og bakteriestammer, der opbevares i kultursamlinger fra før “antibiotika-æraen”, har også vist sig at indeholde antibiotikaresistensgener. I nogle tilfælde er situationen nu imidlertid blevet alarmerende, idet der er opstået patogene stammer, som udviser multipel resistens over for en lang række antibiotika. Et af de vigtigste eksempler vedrører multiresistente stammer af Staphylococcus aureus på hospitaler. Nogle af disse stammer forårsager alvorlige nosokomiale (hospitalserhvervede) infektioner og er resistente over for stort set alle nyttige antibiotika, herunder methicillin, cephalosporiner og andre beta-lactamer, der er rettet mod peptidoglykansyntesen, makrolidantibiotika som erythromycin og aminoglykosidantibiotika som streptomycin og neomycin, der alle er rettet mod det bakterielle ribosom. Det eneste stof, der kan anvendes effektivt mod disse stafylokokker, er et ældre antibiotikum, vancomycin, som har nogle uønskede virkninger på mennesker. For nylig har nogle kliniske stammer af S. aureus udviklet resistens over for selv dette stof.

Mange af antibiotikaresistensgenerne hos stafylokokker bæres på plasmider (se Agrobacterium for en diskussion af dette), som kan udveksles med Bacillus spp. og Streptococcus spp. og dermed give mulighed for at erhverve yderligere gener og genkombinationer. Nogle bæres på transposoner – DNA-segmenter, der kan findes enten i kromosomet eller i plasmider. Det er ironisk og tragisk, at den bakterie S. aureus, der åbnede antibiotikaæraen med Flemings oprindelige opdagelse i 1929, også kunne være den første, der ikke kunne behandles med det enorme batteri af antibiotika, der er blevet opdaget og udviklet i løbet af de sidste 60 år.

Antibiotikaanvendelse i landbruget: skabelse af et reservoir af resistensgener?

En af de mest heftige offentlige debatter i øjeblikket vedrører anvendelsen af antibiotika i landbruget og i veterinærpraksis. Der er grund til bekymring, fordi de samme antibiotika (eller i det mindste antibiotika med samme virkemåde på bakterier) også anvendes til behandling af mennesker. Det er således muligt, at uansvarlig anvendelse af antibiotika til ikke-menneskelige formål kan føre til udvikling af resistens, som derefter kan overføres til menneskelige patogener ved overførsel af plasmider. Den største bekymring er den rutinemæssige anvendelse af antibiotika som fodertilsætningsstoffer til landbrugsdyr – for at fremme dyrenes vækst og forebygge infektioner snarere end for at helbrede infektioner. Det har været vanskeligt at få præcise tal for de mængder af antibiotika, der anvendes på denne måde. Men omfanget af det potentielle problem blev fremhævet i en nyere rapport fra Soil Association, som samlede tal for den samlede anvendelse af forskellige typer antibiotika til mennesker og dyr:

Udvalgte data fra: J. Harvey og L. Mason. The Use and Misuse of Antibiotics in Agriculture. Part 1. Current Usage. Udgivet i december 1998 af Soil Association, Bristol, UK (e-mail: [email protected]). Ikke alle de antibiotika, der er anført i publikationen, er vist her.

Antibiotikaresistens i genetisk modificerede afgrøder

En anden kilde til bekymring er den udbredte brug af antibiotikaresistensgener som “markører” i genetisk modificerede afgrøder. De fleste virksomheder indsætter antibiotikaresistensgener som “markører” i de tidlige faser af udviklingen af deres genetisk modificerede afgrøder. Dette gør det muligt for forskerne at opdage, hvornår de gener, som de er mest interesserede i (herbicidresistente gener eller insekticidtoksingener osv.), er blevet indsat i afgrøden. Antibiotikaresistensgenerne har så ikke længere nogen rolle at spille, men de bliver ikke fjernet fra det endelige produkt. Denne praksis er blevet kritiseret på grund af den potentielle risiko for, at antibiotikaresistensgenerne kan overføres til mikroorganismer. I nogle tilfælde giver disse markørgener resistens over for “frontline”-antibiotika som f.eks. beta-lactamer.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.