Avloppsvatten är en miljö där det är extra stor risk att sjukdomsframkallande bakterier kan bli antibiotikaresistenta och fortsätta föröka sig. Det visar forskare i Göteborg i en studie som publicerats i Nature communications biology.
Resultatet är överraskande eftersom avloppsvatten verkar spela en viktigare roll för ökningen av antibiotikaresistens än forskare tidigare trott.
– För att bekämpa antibiotikaresistens kan vi inte bara fokusera på att förhindra spridningen av de resistenta bakterier som redan är i omlopp, vi måste också förhindra eller fördröja uppkomsten av nya varianter, säger Fanny Berglund vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, i ett pressmeddelande.
Hon forskar om antibiotikaresistens och är en av forskarna bakom den aktuella studien.
Uråldriga resistensgener
Långt, långt innan människan upptäckte antibiotika och förädlade dem till läkemedel så tillverkade mikroorganismer antibiotika, substanser som kunde bekämpa bakterier. Därför lärde sig också bakterier att försvara sig mot antibiotika, att bli resistenta. En rad bakteriearter bär härigenom på uråldriga resistensgener i sin arvsmassa.
Så länge dessa resistensgener finns hos ”snälla” bakterier orsakar de inte några akuta medicinska problem. Men under vissa omständigheter kan gener överföras från en bakterie till en annan. Resistensgener kan därför överföras till sjukdomsframkallande bakterier. Detta är en av de mekanismer som ligger bakom den snabba ökningen av allvarliga antibiotikaresistenta infektioner i världen.
Var finns värsta grogrunden?
Sjukdomsframkallande bakterier har på det här sättet samlat på sig allt fler antibiotikaresistensgener i sin arvsmassa. Och om antibiotika då tillförs genom till exempel medicinsk behandling får de resistenta bakterierna en fördel och kan föröka sig på bekostnad av andra.
Men i vilka miljöer är det störst risk att det här kan ske? I människokroppen? I jord? Hos djur? I vanliga vattendrag? I avloppsvatten?
Det ville Göteborgsforskarna ta reda på. De fokuserade därför på en faktor som är nödvändig för att gener ska kunna överföras mellan bakterier. Denna faktor är att genen måste skaffa sig ökad rörlighet för att kunna hoppa mellan bakteriearter. Och sådan ökad rörlighet får generna bara i närvaro av vissa specifika genetiska komponenter. Forskarna kallar dem i sin studie för ”mobiliserande element”.
Använde databank med tusentals DNA-prover
Forskarna resonerade så här: För att få en stor överflyttning av resistensgener till nya bakteriearter behövs både bakterier som redan är resistenta och hög förekomst av nämnda mobiliserande element. Därför letade de efter miljöer med just dessa nyckelkomponenter.
De använde en databank med samlingar av DNA-provanalyser från olika länder och olika miljöer. Sammanlagt ingick tusentals DNA-prover i analysen.
Överraskande resultat
Till sin förvåning fann forskarna att det inte var i tarmen hos människor och djur som miljön var allra gynnsammast för utveckling av antibiotikaresistens. I stället var det i avloppsvatten från avloppsreningsanläggningar i olika länder som de sökta nyckelkomponenterna framför allt fanns.
– Det är mycket fokus på att minska antibiotikaanvändningen hos människor och djur. Detta är förstås viktigt, men vår studie visar att vi också måste vara uppmärksamma på vårt avloppsvatten, eftersom det här verkar vara en plats där nya varianter av antibiotikaresistens kan utvecklas, säger Fanny Berglund.
