Os viajantes internacionais costumam voltar para casa com novas cepas bacterianas,

confirma estudo Transportados como passageiros clandestinos nas entranhas de viajantes internacionais, cepas novas e potencialmente mortais de superbactérias resistentes a antimicrobianos podem estar chegando a uma comunidade perto de você, sugere uma nova pesquisa da Escola de Medicina da Universidade de Washington em St. Louis.

p Mesmo antes da pandemia COVID-19, sabíamos que as viagens internacionais estavam contribuindo para o rápido aumento e disseminação global da resistência antimicrobiana. Mas a novidade aqui é que encontramos vários genes completamente novos associados à resistência antimicrobiana que sugerem um problema preocupante no horizonte . "

Alaric D'Souza, Estudante de MD / PhD, Co-primeiro autor do estudo, Washington University

p O estudo foi publicado em 6 de junho em Medicina Genômica

p A pesquisa confirma que os viajantes internacionais costumam voltar para casa com uma abundância inesperada de novas cepas de bactérias lutando por uma posição entre as milhares que normalmente residem no microbioma intestinal.

p Pobreza, o saneamento precário e as mudanças nas práticas agrícolas tornaram muitos de baixa renda, desenvolvimento de regiões em focos de doenças disseminadas por bactérias, incluindo infecções que são cada vez mais resistentes a uma variedade de tratamentos com antibióticos.

p As altas densidades populacionais facilitam o compartilhamento dessas bactérias entre os residentes da comunidade e os viajantes, por meio da exposição a água potável e alimentos contaminados, ou banheiros mal higienizados, restaurantes, quartos de hotel e transporte público. De volta em casa, os viajantes correm o risco de transferir essas novas bactérias para a família, amigos e outros residentes da comunidade.

p A pesquisa, conduzido com a Universidade de Maastricht na Holanda, envolveu a análise de comunidades bacterianas nos microbiomas intestinais de 190 adultos holandeses antes e depois de viajar para uma das quatro regiões internacionais onde a prevalência de genes de resistência é alta:Sudeste Asiático, Sul da Asia, África do Norte e África Oriental.

p As amostras fecais analisadas como parte do estudo foram selecionadas aleatoriamente a partir de um maior, investigação multicêntrica de cerca de 2, 000 viajantes holandeses, a maioria dos quais eram turistas, conhecido como o estudo Carriage Of Multi-Resistent Bacteria After Travel (COMBAT).

p "Encontramos aumentos significativos relacionados a viagens na aquisição de genes de resistência, abundância e diversidade codificadas por bactérias endêmicas da região visitada, "D'Souza disse." Essas descobertas fornecem um forte apoio para viagens internacionais como um vetor para a disseminação global de genes de resistência antimicrobiana clinicamente importantes e destacam a necessidade de vigilância mais ampla de bactérias resistentes a antimicrobianos nos microbiomas intestinais de viajantes que retornam. "

p O novo estudo foi elaborado pelos co-autores seniores John Penders, um microbiologista médico da Universidade de Maastricht, e Gautam Dantas, PhD, professor de patologia e imunologia na Washington University. Manish Boolchandani, PhD, membro do Dantas Lab durante a pesquisa e pós-graduação em 2020 do programa de doutorado da universidade em Biologia Computacional e de Sistemas, também é o primeiro autor no artigo.

p A organização mundial da saúde, os Centros de Controle e Prevenção de Doenças dos EUA, e outras agências descreveram a rápida disseminação da resistência antimicrobiana como uma das ameaças mais sérias à saúde pública que o mundo enfrenta - uma catástrofe médica que pode superar o caos criado pela pandemia COVID-19.

p "Embora estudos anteriores tenham verificado amostras de fezes de viajantes em busca de bactérias resistentes a antimicrobianos, usamos uma combinação de sequenciamento shotgun de metagenoma completo e metagenômica funcional para identificar genes novos e conhecidos que codificam para resistência antimicrobiana, "Disse Dantas.

p As técnicas genômicas mais tradicionais procuram assinaturas genéticas distintas de patógenos individuais. Mas esses testes só podem encontrar patógenos conhecidos, enquanto o sequenciamento metagenômico pode identificar todos os organismos presentes em uma determinada amostra:bactérias boas, bactérias perigosas e mesmo aquelas que são completamente novas.

p Em tudo, os pesquisadores detectaram 121 genes de resistência antimicrobiana nos microbiomas intestinais de 190 viajantes holandeses. Mais de 40% desses genes de resistência (51 deles) só foram descobertos usando a técnica de metagenômica mais sensível, sugerindo que genes potencialmente perigosos estão sendo perdidos pelas abordagens mais convencionais.

p Igualmente preocupante, os resultados do estudo confirmaram que 56 genes únicos de resistência antimicrobiana se tornaram parte dos microbiomas intestinais dos viajantes durante suas viagens ao exterior, incluindo vários celulares, genes de resistência de alto risco, tais como β-lactamases de espectro estendido (ESBL) e o gene de resistência à colistina transmitida por plasmídeo, mcr-1.

p A resistência aos antibióticos beta-lactâmicos está surgindo em todo o mundo e confere ampla resistência ao tratamento com penicilinas e outros antibióticos importantes.

p Os genes mcr-1 protegem as bactérias de outra droga antimicrobiana chamada colistina, que é o último recurso de tratamento para infecções por bactérias gram-negativas multirresistentes. Se a resistência à colistina se espalhar para bactérias resistentes a outros antibióticos, essas bactérias podem causar infecções verdadeiramente intratáveis, o CDC avisou.

p Como a análise metagenômica permite que os pesquisadores estudem todas as bactérias e genes em uma coleção de amostras do microbioma intestinal como um só, grande comunidade mista de organismos, também oferece oportunidade para explorar interações ecológicas complexas entre esses organismos.

p Embora as bactérias possam desenvolver resistência lentamente a partir de exposições repetidas a antibióticos ao longo do tempo, diversas comunidades bacterianas também compartilham genes de resistência antimicrobiana por meio de um processo mais rápido conhecido como transferência horizontal, geralmente por meio da troca de elementos genéticos móveis que permitem que fragmentos de DNA saltem de uma bactéria para outra.

p "Uma vez que os genes que codificam para resistência a diferentes classes de antibióticos estão frequentemente localizados nos mesmos elementos móveis, uma única troca horizontal tem o potencial de converter bactérias anteriormente suscetíveis a antibióticos em um organismo resistente a múltiplos medicamentos, "disse Dantas.

p Os pesquisadores também usaram técnicas metagenômicas para reunir informações contextuais importantes sobre a localização e função do gene de resistência.

p "Houve associação significativa de genes de resistência com elementos genéticos móveis, uma forma primária pela qual os genes de resistência se espalham entre as bactérias, "Disse D'Souza." Embora nosso estudo não tenha sido capaz de demonstrar que os genes de resistência são carregados por bactérias patogênicas, é claro que isso é possível. Adicionalmente, viajantes internacionais têm o potencial de introduzir genes de resistência em suas próprias comunidades quando voltam para casa, e estudos futuros abordando diretamente esta possibilidade são uma prioridade. "

p Acrescentou Dantas:"Identificar novas bactérias e genes resistentes a antimicrobianos pode desempenhar um papel importante em desacelerar a disseminação global da resistência e guiar tratamentos potenciais para doenças relacionadas. Nosso estudo estabelece as bases para esses esforços, oferecendo uma nova visão sobre os mecanismos genéticos que fundamentam a aquisição rápida e compartilhamento de genes de resistência antimicrobiana nos microbiomas intestinais das pessoas durante viagens internacionais. "

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