Bakterier trænger ind i vores hjem, fitnesscentre og arbejdsområder ved at køre rides på vores hud eller blæse ind gennem en åben dør. Når de først er inde, kan disse indtrængende mikrober hjælpe indendørs bakterier i det omgivende støv med at blive resistente over for antibiotika, antyder en ny undersøgelse.
Antibiotiske medikamenter fungerer ved at forstyrre den indre virkning af skadelige bakterier, ved at svække deres ydre membraner, undergrave deres evne til at replikere DNA eller forhindre dem i at opbygge vigtige proteiner. Selvom antibiotika tilbyder et effektivt middel mod infektioner som lungebetændelse, tuberkulose og gonoré, kan bakterier over tid udvikle sig til at modstå behandlingen. Antibiotikumresistente bakterier udgør en alvorlig trussel mod folkesundheden, og forskere forsøger nu at opfinde nye løsninger til at håndtere de uigennemtrængelige mikrober.
Nu antyder forskning, at bakterier uden for vores hjem og kontorer kan levere antibiotikaresistente gener til indendørs kim, der ellers måske ikke får en immunitet mod antibiotika. På denne måde kan tidligere behandlelige patogener blive nyligt resistente over for antibiotika, ifølge den nye undersøgelse, der blev offentliggjort 23. januar i tidsskriftet PLOS Pathogens.
Tidligere har mange forskere jagtet efter antibiotikaresistente bakterier, der lurer på hospitaler, men færre grupper har undersøgt, hvor udbredte fejlene kan være i andre offentlige rum eller individuelle hjem. Et par undersøgelser har fundet, at antibiotikaresistente gener hvirvler rundt i indendørs støv ud over grænserne for et sundhedsfaciliteter, men ingen ved, om disse gener kan overføres mellem bakterier. Spørgsmålet er relevant, i betragtning af at mennesker, der bor i byområder tilbringer anslagsvis 87% af deres tid indendørs, ifølge den nationale undersøgelse af menneskelig aktivitet i 2001.
"Bekymringen er, at selvom der ikke er mange patogener, er chancen for eksponering meget stor, fordi vi bruger så meget tid," sagde Erica Hartmann, seniorforfatter på den nye undersøgelse og adjunkt i civil- og miljøteknik ved Northwestern University i Illinois. I værste fald kan en ufarlig mikrobe udendørs levere et antibiotikaresistent gen til en farlig patogen, der venter indendørs; den hærdede fejl kan derefter inficere en person og være vanskelig eller umulig at behandle.
"Vi ved aldrig rigtig, hvor den næste antibiotikaresistente organisme kommer fra," sagde Hartmann til Live Science. Med det for øje begyndte Hartmann og hendes kolleger at samle mikrobielle prøver fra mere end 40 forskellige indendørslokaler, fra fitnessklubber til rekreationscentre til yogastudier.
Støv fungerer som et nyttigt katalog over alle mikrober, der er passeret gennem et indendørs rum, så teamet samlet støv fra deres prøveplaceringer og kæmmede gennem alt det genetiske materiale, der er indeholdt i. Analysen afslørede mere end 180 antibiotikaresistente gener i støvet, men forskerne ønskede at undersøge, om nogen af disse genetiske fragmenter kunne spredes mellem bakterier.
DNA-bits kan bevæge sig mellem mikrober ved at køre rundt på særlige genetiske strukturer kaldet integroner, transposoner og plasmider. Ved at søge efter disse strukturer i nærheden af antibiotikaresistente gener identificerede Hartmann og hendes medforfattere mere end 50 gener, der kunne løbe mellem mikrober. I håbet om at fange disse hoppende gener i aktion dyrkede teamet en af deres bakterieprøver i en petriskål og forsøgte at udløse en genoverførsel.
Men generne blev sat.
"Generene findes inden for disse mobile ... elementer, men vi var faktisk ikke i stand til at få generne til at overføre," sagde Hartmann.
Det betyder ikke, at bakterierne ikke bliver bedt om at dele deres gener under forskellige forhold, tilføjede hun. I et indendørs miljø kan fritflydende bakterier blive "stresset" af den tørre luft, en mangel på næringsstoffer, ugunstige temperaturer eller antimikrobielle rengøringsprodukter. Det er kendt at stressede mikrober donerer gener til bakterier i nærheden, men som endnu ikke har nogen videnskabsmand været vidne til overførslen af et antibiotikaresistent gen mellem mikrober, sagde Hartmann.
Den nye undersøgelse antyder, at disse genetiske udvekslinger kan udfoldes i vores gymnastiksal og oven på vores yogamåtter, men kun tid vil vise, om overførslerne er en vigtig kilde til antibiotikaresistente bakterier. Selv hvis overførslerne finder sted, kan de for det meste forekomme mellem ufarlige mikrober, der ikke forårsager sygdom hos mennesker, bemærkede Hartmann.
"Ingen er nødt til at have på sig en hazmat-dragt med det samme," sagde hun. "Vi er omgivet overalt, hvor vi går af mikrober, og langt de fleste af disse mikrober er ikke skadelige."
Hartmann sagde fremad, og hun og hendes kolleger sigter mod at lære, hvornår og hvor antibiotikaresistente bakterier kan dele deres gener med patogener, der har konsekvens for menneskers sundhed. Specifikt planlægger forskerne at undersøge, om almindelige rengøringsprodukter kan udløse disse genoverførsler og således fremme spredningen af antibiotikaresistens.
"Hvis du skulle ændre noget ved den måde, du renser på, de produkter, du bruger, hvad kunne vi gøre for at begrænse antibiotikaresistens?" Sagde Hartmann. Hun antagede, at tilsyneladende dagligdags valg, som den slags desinfektionsmiddel, du bruger, kunne gøre en enorm forskel i kampen mod stadigt udviklende bakterier.