Un team di ricercatori della Washington University, USA e Università di Maastricht, I Paesi Bassi hanno studiato la presenza di geni di resistenza antimicrobica (AMR) nel microbioma intestinale umano analizzando i campioni fecali di 190 viaggiatori olandesi prima e dopo il viaggio verso destinazioni in Nord Africa, Africa orientale, Asia meridionale e Asia sudorientale.
Il microbioma intestinale comprende batteri e altri organismi che vivono nel tratto digestivo degli esseri umani. I partecipanti e i loro campioni sono stati prelevati da un sottoinsieme di dati del più ampio studio COMBAT che studiava anche l'AMR. I geni AMR si sono sviluppati naturalmente nei batteri nel corso dei millenni quando sono stati esposti ad antibiotici prodotti naturalmente da alcuni batteri ambientali, ma l'abuso e l'abuso di antibiotici nella medicina umana e nell'agricoltura animale stanno accelerando il processo. I batteri resistenti agli antimicrobici non rispondono al trattamento con antibiotici a cui hanno sviluppato resistenza.
Gli autori hanno riscontrato un aumento della quantità e della diversità dei geni AMR nei campioni fecali di viaggiatori tornati dall'estero, compresi i geni AMR ad alto rischio resistenti agli antibiotici comuni e di ultima istanza (antibiotici che vengono utilizzati quando altri antibiotici non funzionano).
Gli autori hanno utilizzato il sequenziamento del metagenoma dei microbiomi fecali per identificare i geni AMR nei campioni abbinandoli a un database di geni AMR noti. Hanno anche identificato nuovi geni AMR testando se i geni dei campioni, quando aggiunto a un ospite di E. coli, consentirebbe a quegli E. coli di acquisire nuova resistenza agli antibiotici.
La diversità dei geni AMR nel microbioma è aumentata significativamente negli individui che tornano da tutte le destinazioni, con prove per 56 diversi geni AMR acquisiti durante il viaggio. Questa diversità era massima in coloro che si recavano nel sud-est asiatico. La diversità genetica dell'AMR era inferiore tra i viaggiatori che si sono recati nella stessa destinazione, il che significa che avevano più geni AMR in comune tra loro che con viaggiatori provenienti da destinazioni diverse. Ciò indica che i viaggiatori hanno raccolto geni AMR specifici della destinazione.
Un'analisi genetica approfondita ha identificato i geni AMR ad alto rischio resistenti agli antibiotici comuni e di ultima istanza. Sei dei dieci geni ad alto rischio identificati erano presenti dopo il viaggio ma non prima, che indica che sono stati acquisiti durante il viaggio. Per esempio, il gene mcr-1, che conferisce resistenza alla colistina, un trattamento di ultima istanza per infezioni come polmonite e meningite, è stato trovato solo in campioni dopo il viaggio. Il gene è stato trovato prevalentemente nel microbioma dei viaggiatori nel sud-est asiatico; 18 dei 52 viaggiatori (34,6%) inclusi nello studio che hanno viaggiato verso destinazioni nella regione portavano il gene al ritorno. La scoperta indica che i viaggiatori potrebbero aver acquisito il gene nelle loro destinazioni.
Campioni fecali del microbioma prelevati prima del viaggio contenevano anche alcuni geni AMR e gli autori riconoscono che è possibile che i viaggiatori diffondano anche geni AMR nelle destinazioni che hanno visitato. Gli autori non avevano campioni dai contatti con cui i viaggiatori hanno interagito, quindi non si può essere certi di come i viaggiatori abbiano acquisito i geni AMR.
Questi risultati forniscono un forte sostegno al fatto che i viaggi internazionali rischiano di diffondere la resistenza antimicrobica a livello globale. Al ritorno, i microbiomi dei viaggiatori avevano acquisito una quantità significativa di geni AMR. Molti di questi geni erano geni AMR ad alto rischio, poiché conferiscono resistenza agli antibiotici comunemente usati."
Alaric D'Souza, Autore principale
Gli autori concludono che la comprensione del modo in cui i geni AMR si diffondono da un paese all'altro aiuterà a indirizzare le misure di salute pubblica per prevenire un'ulteriore diffusione. La ricerca futura potrebbe indagare sui contatti con cui i viaggiatori interagiscono durante le loro visite per capire come vengono trasmessi i geni AMR.
D'Souza ha dichiarato:"È fondamentale affrontare la resistenza antimicrobica nei paesi a basso reddito con alti tassi di resistenza e bassi fondi per la sanità pubblica. Questo approccio globale potrebbe non solo aiutare i rispettivi paesi, ma potrebbe anche giovare ad altri riducendo la diffusione internazionale dei geni di resistenza".