
Een deel (de kerk) van de Scarisoara-ijsgrot (afb: WikiMedia Commons)
De laatste jaren is er door overmatig gebruik gewaarschuwd voor de toenemende resistentie van bacteriën voor antibiotica. Er wordt zelfs over een ‘resistentiecrisis’ gesproken. Nu blijkt dat bacteriën die zijn gevonden in 5000 jaar bevroren ijs uit een ijsgrot ongevoelig te zijn voor tien moderne antibiotica. Dan gaat het over stoffen die worden gebruikt bij de behandeling van, onder meer, tuberculose of bloedvergiftiging maar ook om zogeheten reserveantibiotica die gebruikt worden als andere niet of te weinig effect hebben.
Het ijs van gletsjers, grotten en permafrost is een ’tijdcapsule’. Dat bevat organismen die duizenden jaren geleden bevroren zijn en die weer tot leven kunnen komen wanneer het ijs ontdooit. Nog maar een paar maanden geleden brachten onderzoekers bacteriën tot leven die zo’n 40 000 jaar in het ijs van Alaska bewaard waren gebleven. Ook raderdiertjes, rondwormen en virussen zijn uit de permafrost gehaald en gereanimeerd.
Hoe gevaarlijk is het als microben uit een vervlogen tijdperk weer tot leven komen? Theoretisch gezien zou het ijs ziekteverwekkers kunnen bevatten die oude, onbekende ziekten veroorzaken. Als berggletsjers en permafrost ontdooien door klimaatverandering, zouden ze een dodelijke bedreiging kunnen vormen, maar zelfs als de ijsmicroben onschadelijk zijn, vormen ze een ander gevaar. Ze zouden oude genen en eigenschappen in de biosfeer kunnen brengen door ze over te dragen op moderne ziekteverwekkers.
Onderzoeksters onder leiding van Cristina Purcarea van de Roemeense Academie van Wetenschappen in Boekarest hebben nu onderzocht hoe concreet dit gevaar is. Hiervoor hebben ze een 25 meter lange ijskern uit de Scarisoara-ijsgrot in het noordwesten van Roemenië gehaald.
Deze grot bevat een van de grootste reservoirs van ondergronds ijs, dat tot wel 13 000 jaar oud is. In het laboratorium isoleerden de onderzoeksters de in dit ijs bevroren bacteriestammen en testte hun reactie op 28 moderne antibiotica uit tien verschillende geneesmiddelklassen.
Het bleek dat een bacteriestam uit het grotijs bijzonder resistent was. “De bacteriestam Psychrobacter SC65A.3, geïsoleerd uit de Scarisoara-ijsgrot, vertoont resistentie tegen talrijke moderne antibiotica, ondanks zijn oeroude oorsprong”, stelt Purcarea. De bacterie was immuun voor tien van de 28 geteste antibiotica.
Tot de ineffectieve geneesmiddelen behoorden trimethoprim, clindamycine en metronidazol, die worden gebruikt voor de behandeling van besmettingen van de longen, urinewegen, huid of bij bloedvergiftiging.
Het antibioticum rifampicine, gebruikt tegen tuberculose en lepra, het breedspectrumantibioticum vancomycine en de fluorochinolon ciprofloxacine, beschouwd als een reserveantibioticum, bleken ook niet effectief tegen de microbe in de ijsgrot. “De tien antibiotica waartegen we resistentie vonden, worden vaak in de klinische praktijk gebruikt om ernstige bacteriële besmettingen te behandelen”, zegt de Roemeense. Hoewel bacteriën van het geslacht Psychrobacter infecties bij mensen of dieren kunnen veroorzaken, worden ze over het algemeen als relatief ongevaarlijk beschouwd.
De multiresistente microbe uit het grotijs bevestigt dat antibioticaresistentie al bestond vóór het tijdperk van de moderne geneeskunde. “Onderzoek naar microben zoals Psychrobacter SC65A.3 laat zien hoe antibioticaresistentie zich op natuurlijke wijze in de omgeving heeft ontwikkeld – lang voordat moderne antibiotica überhaupt werden gebruikt”, zegt de onderzoekster.
Resistentiegenen
De bacteriestam uit het grotijs bevatte meer dan 100 verschillende resistentiegenen die helpen bij de ongevoeligheid. Purcerea: “Als smeltend ijs deze microben vrijmaakt, zouden deze genen zich kunnen verspreiden naar moderne bacteriën.”
De onderzoeksters vonden echter ook elf genen in het genoom van Psychrobacter SC65A.3 die andere bacteriën, schimmels en virussen kunnen doden of hun groei kunnen remmen. “De bacterie kan de groei van verschillende belangrijke antibioticaresistente ‘superbacteriën’ remmen en vertoonde belangrijke enzymatische activiteit met een groot biotechnologisch potentieel,” zegt Purcarea. Bovendien ontdekte zij en de haren bijna 600 genen met nog onbekende functies in het bacteriële genoom. Mogelijk dat daar iets bruikbaars bij zit (voor mensen dan). Dat is toch ook weer boffen.
Bron: scinexx.de