Allivictus

Foto: National Institute of Allergy and Infectious Diseases/Unsplash/Free licence

Bakterie zlatého stafylokoka (Staphylococcus aureus) mohou být díky genu mecA rezistentní na velké množství antibiotik.

Doby, kdy i běžná angína nebo zánět močových cest mohly být smrtelné, jsou díky antibiotikům naštěstí pryč. Od objevu penicilinu Alexandrem Flemingem v roce 1928 se léčba bakteriálních infekcí stala rutinní záležitost. Penicilin a další antibiotika jsou produkty mikroorganismů (například plísní) nebo rostlin, které buď bakterie přímo zabíjejí, nebo jim brání v množení. Tento chemický souboj mezi organismy v přírodě jsme sice dokázali využít ve svůj prospěch, velmi rychle si ale můžeme zadělat na pořádný problém.

Evoluce v přímém přenosu

Bakterie jsou živé organismy a stejně jako my se dokážou přizpůsobovat a vyvíjet – jen mnohem rychleji. Představte si Petriho misku s bakteriální kulturou: pokud na část misky nanesete antibiotikum, růst bakterií se na chvíli zastaví. Ale jen na chvíli. Brzy se objeví bakterie, které jsou schopné antibiotiku odolat. Jak je to možné?

Nicméně evoluce je evoluce právě proto, že se můžou vyskytnout i mutace, kde změna jednoho „písmenka“ v DNA může změnit funkci proteinu, který kombinace kóduje. A tak vznikne mutace, která může být v určité situaci velmi výhodná – bakterie díky ní například začne produkovat nový protein ve své buněčné stěně, díky kterému ji antibiotikum nedokáže zničit, nebo začne produkovat enzym, který dokáže antibiotické látky rozložit. Taková bakterie pak nejen přežije, ale může se i úspěšně množit. A všichni její potomci tak zdědí schopnost „ignorovat“ účinné látky v antibiotikách, což vede ke vzniku a šíření rezistence.

Bakterie mají ještě jedno eso v rukávu, a to schopnost takzvaného horizontálního přenosu genetické informace. Ne všechny geny se tak dědí z bakteriální „matky“ na bakteriální „potomky“. Bakterie si dokážou mezi sebou vyměňovat části DNA, často právě ty, které kódují rezistenci vůči antibiotikům. Tento proces probíhá prostřednictvím plazmidů – malých kruhových molekul DNA, které mohou být předány z jedné bakterie do druhé pomocí takzvaného cytoplazmatického můstku, který si mezi sebou vytvoří. Tímto způsobem se tak geny kódující proteiny rezistentní na antibiotika mohou přenášet i mezi různými kmeny bakterií, což celý problém ještě zhoršuje.

Antibiotika všude kolem nás

V dnešní době nejsou antibiotika nasazována jen v lidské medicíně, ale také v živočišné výrobě a chovatelství, často bez dostatečné regulace. Překvapivým, ale typickým příkladem může být chov japonských koi kaprů. Tyto ryby jsou velmi drahé a bohužel také velmi náchylné na různé nemoci, včetně bakteriálních infekcí. A jak se léčí nemocná ryba? Dá se do kádě plné vody s antibiotiky. Problémem zůstává, že regulace nakládání s vodou obsahující antibiotika je prakticky nevymahatelná – tato voda je obvykle bez dalšího ošetření vypouštěna do odpadních systémů nebo přímo do přírody. Oboje však vyjde na stejno, protože současné čistírny odpadních vod stále nejsou technologicky vybaveny na efektivní odstranění zbytků léčiv z odpadních vod. Všechny tyto látky tak pronikají do životního prostředí, kde mají bakterie nespočet příležitostí vybudovat si na antibiotika rezistenci. Podobná situace panuje i v dalších oblastech chovatelství, jako jsou chovy závodních koní a dalších cenných zvířat, kde je na ochranu jejich zdraví nasazováno velké množství antibiotik, která jsou často podávána i rutinně zdravým zvířatům.

Nadužívání antibiotik u hospodářských zvířat je také problém, jehož řešení je velmi komplikované kvůli prostorovým i hygienickým nárokům souvisejících s chovem velkého množství zvířat na malém prostoru. Antibiotika se používala (a v USA stále používají) i pro zrychlení růstu chovaných zvířat. Naštěstí alespoň v Evropské unii existuje snaha spotřebu antibiotik regulovat, například prostřednictvím přísnější legislativy či osvěty mezi chovateli. Snížení spotřeby antibiotik také úzce souvisí i s psychickou pohodou chovaných zvířat (welfare). Moderní technologie, jako jsou automatizované systémy na odsávání exkrementů, významně zlepšují hygienické podmínky ve stájích, čímž snižují riziko infekcí a následně i potřebu podávání antibiotik. Rozšíření těchto technologií však stále závisí na uvědomělosti a ochotě chovatelů investovat do inovací.

Problém, o kterém se mluví stále málo

Přestože jsou rezistentní bakterie vážným celosvětovým problémem, povědomí veřejnosti zůstává nízké. Mnoho lidí se mylně domnívá, že když oni sami antibiotika téměř neužívají, riziko se jich netýká. Opak je pravdou. I zdravý člověk se může při obyčejném škrábnutí nakazit bakterií, která je vůči běžným antibiotikům odolná. Je to tak otázka náhody, a hlavně kolektivní odpovědnosti, jak s antibiotiky nakládáme. Podle údajů Státního zdravotního ústavu v České republice zemřelo v loňském roce na infekce způsobené rezistentními bakteriemi více lidí než při dopravních nehodách. Je proto zásadní o tomto problému více informovat a  začít přistupovat k antibiotikům s maximální odpovědností.

Použité zdroje:

https://nivb.cz/2023/11/16/antibioticka-rezistence/

https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antimicrobial-resistance

https://zpravy.aktualne.cz/zahranici/evropsky-parlament/zvirata-v-eu-dostavaji-vice-antibiotik-nez-by-mela/r~b5f7e2ca8b1211ecab010cc47ab5f122/

https://szu.gov.cz/odborna-centra-a-pracoviste/centrum-epidemiologie-a-mikrobiologie/infekcni-nemoci-tematicky/antibioticka-rezistence/antibioticka-rezistence-v-cr-mame-jeste-znacne-rezervy-shoduji-se-lekari/