Dacă v-ați dorit vreodată să vedeți evoluția unei bacterii super-rezistente în fața ochiilor, aveți noroc. Cercetătorii au filmat un experiment care a creat o bacterie cu o rezistentă de 1000 de ori mari mare la antibiotic. În acest video construit din secvențe suprapuse, o colonie albă de bacterii se extinde de-a lungul unui vas Petri uriaș pe care s-au construit benzi verticale ce conțin doze succesive de antibiotic. Colonia de mutanți se oprește din expansiune când atinge prima bandă de antibiotic, construind o graniță bine delimitată între colonia albă și vasul Petri de culoare neagră. Apoi bacteria începe să depășească granița în lichidul toxic. Mai multe puncte apar și încep să crească în ritm alert către cealaltă bandă verticală ce conține o doză de 10 ori mai mare de antibiotic. Bacteriile evoluează. După aproape 2 săptămâni devin rezistente la cea mai mare doză de antibiotic și acoperă în totalitate vasul Petri de dimensiunea unei mese de bucătărie. Știm că bacteriile periculoase devin mai puternice în mod constant și că un factor important îl constituie administrarea excesiva și fără recomandare a antibioticelor. În fiecare an în Statele Unite ale Americii 23,000 de oameni mor din cauza infecțiilor cu bacterii rezistente la antibiotic. În mod normal nu putem vedea cum se creează bacteriile acestea. Pentru cei mai mulți dintre noi evoluția acestor bacterii este doar conceptuală, spune Tami Lieberman, microbiologist evoluționar al MIT. Ea și îndrumătorul sau în cadrul doctoratului pe care îl susține, Roy Kishony de la Harvard Medical School și Techion-Israel Institute of Technology, au dorit să construiască o imagine concretă a felului în care bacteriile devin rezistente la antibiotic. “Scopul nostru a fost să reușim să vizualizăm evoluția, nu să o abstractizam” spune ea.

 

Acest video însoțit de raportul aferent au fost publicate pe 9 septembrie 2016 în jurnalul “Science”. Având în vedere că bacteria E.coli crește de-a lungul benzilor ce conțin doze din ce în ce mai mari de antibiotic, oamenii de știință au putut să creeze imaginea evoluției bacteriei de-a lungul vasului Petri. Acest experiment a avut un efect pe care cercetătorii nu l-au prevăzut. Coloniile de bacterii mutante ce se extindeau mai repede au întrerupt creșterea coloniilor mai puternic rezistente la antibiotic dar care aveau o expansiune mai lentă. Atunci când bacteriile devin multi-rezistente la antibiotic, de obicei implică anumite modificări pentru acea bacterie. În prezența antibioticului, coloniile ce se extind mai repede nu cresc atât de robuste precum cele mai lente, dar de multe ori acest lucru nu este important. Dacă acea bacterie mutantă dorește să supraviețuiască, trebuie doar să fie prima care ajunge la următoarea sursă umană sau de hrană. “Acest fenomen a fost foarte, foarte greu de studiat în mod clasic” spune Michael Baym, cercetătorul postdoctoral care a construit acest vas Petri uriaș în laboratorul dr. Kishony. În acest dispozitiv este imposibil să nu fie observat. Dacă oamenii de știință îl pot vedea, poate vor putea începe să îl studieze. Să folosești ceva atât de simplu precum un vas Petri uriaș poate să ajute oamenii de știință să deschidă o dimensiune a cercetării ce lipsește în laborator, a spus Pamepla Yeh, microbiologist la UCLA, ce nu a fost implicat în experiment. “Speram ca acest exemplu să ajute la conștientizarea importanței elementului spațial.”

 

Este posibil ca cercetarea să evolueze prin simplă extindere de la utilizarea vaselor Petri de dimnesiuni normale , spune Yeh. Pentru moment ceea ce a construit Kishony la scară de 70cm/122cm este mai mult o demonstrație. Sperăm una utilă, spune Lieberman. “Cu cât vor fi mai mulți oameni care vor ințelege cât de rapid se construiește rezistența la antibiotic, cu atât va fi mai ușor sa înteleagă de ce nu trebuie să prescrie antibiotice (n.t. fără fundamentare pe baza analizelor de sânge). Rezistența la antibiotice nu este un lucru abstract. Este cât se poate de real.”