एंटीबायोटिक जोखिम कर सकते हैं ‘प्रधानमंत्री’ एकल-प्रतिरोधी बैक्टीरिया बनने के लिए बहुऔषध प्रतिरोधी — ScienceDaily


एंटीबायोटिक दवाओं के जीवन को बचाने के लिए-लेकिन उन्हें का उपयोग भी मदद करता है एंटीबायोटिक प्रतिरोधी उपभेदों विकसित और प्रसार. प्रत्येक वर्ष, एंटीबायोटिक प्रतिरोधी बैक्टीरिया से संक्रमित है, कुछ 2.8 मिलियन लोगों को संयुक्त राज्य अमेरिका में, हत्या 35,000 से अधिक, के अनुसार केंद्र के लिए रोग नियंत्रण और रोकथाम. संक्रमण द्वारा बहुऔषध प्रतिरोधी-या एमडीआर — बैक्टीरिया प्रतिरोधी रहे हैं, जो करने के लिए दो या दो से अधिक एंटीबायोटिक दवाओं, कर रहे हैं विशेष रूप से कठिन के इलाज के लिए.

वैज्ञानिकों के विश्वविद्यालय में वाशिंगटन और इडाहो के विश्वविद्यालय की खोज की है बस कैसे आसानी से एमडीआर बैक्टीरिया उभर सकते हैं । एक समाचार पत्र में प्रकाशित 6 अप्रैल में प्रकृति पारिस्थितिकी और विकास, शोधकर्ताओं की रिपोर्ट है कि, के लिए एक जीवाणु रोगज़नक़ पहले से ही करने के लिए प्रतिरोधी एक एंटीबायोटिक, लंबे समय तक निवेश करने के लिए है कि एंटीबायोटिक न केवल बढ़ाया अपनी क्षमता को बनाए रखने के लिए अपने प्रतिरोध जीन है, लेकिन यह भी बनाया रोगज़नक़ और अधिक आसानी से लेने के लिए और प्रतिरोध बनाए रखने के लिए एक दूसरे एंटीबायोटिक और बन एक एमडीआर तनाव ।

टीम के प्रयोगों से संकेत मिलता है कि लंबे समय तक निवेश करने के लिए एक प्रकार की एंटीबायोटिक अनिवार्य रूप से “primed” बैक्टीरिया. इस भड़काना प्रभाव इसे और अधिक होने की संभावना है कि बैक्टीरिया के अधिग्रहण प्रतिरोध करने के लिए अतिरिक्त एंटीबायोटिक दवाओं के अभाव में भी आगे एंटीबायोटिक जोखिम है, और मदद के तनाव पर पकड़ करने के लिए उन एंटीबायोटिक प्रतिरोध के लक्षण पीढ़ियों के लिए.

“जोखिम एंटीबायोटिक दवाओं के लिए प्रकट होता है का चयन करने के लिए परोक्ष रूप से के लिए और अधिक स्थिर एंटीबायोटिक प्रतिरोध प्रणाली,” बेंजामिन ने कहा केर, एक UW प्रोफेसर के जीव विज्ञान और सह वरिष्ठ लेखक कागज पर. “एक अधिक स्थिर प्रणाली एक तनाव में वृद्धि की संभावना है कि यह होगा अधिग्रहण प्रतिरोध करने के लिए कई एंटीबायोटिक दवाओं।”

उनके निष्कर्षों से यह भी दिखाने के लिए कैसे एंटीबायोटिक जोखिम को प्रभावित करता है, विकासवादी गतिशीलता के भीतर बैक्टीरिया.

“यह मदद कर सकता है समझाने के लिए न केवल वृद्धि के बहुऔषध प्रतिरोध में बैक्टीरिया, लेकिन यह भी कि कैसे एंटीबायोटिक प्रतिरोध बनी रहती है और वातावरण में — में स्वास्थ्य देखभाल सेटिंग्स में, मिट्टी से कृषि अपवाह-यहां तक कि लंबे समय के बाद एंटीबायोटिक जोखिम समाप्त हो गया है ने कहा,” सह वरिष्ठ लेखक ईवा शीर्ष, एक जीव विज्ञान के प्रोफेसर के विश्वविद्यालय में Idaho.

शोधकर्ताओं ने परीक्षण के लिए एक आम तंत्र के प्रसार के लिए एंटीबायोटिक प्रतिरोध: plasmids. ये परिपत्र किस्में डीएनए के शामिल कर सकते हैं कि कई प्रकार के जीन सहित, जीन के लिए एंटीबायोटिक प्रतिरोध. बैक्टीरिया आसानी से साझा plasmids, यहां तक कि प्रजातियों भर में.

अभी तक plasmids अपने downsides है, और पिछले अनुसंधान दिखाया है कि बैक्टीरिया आसानी से उन्हें शेड.

“भले ही वे ले जा सकता है फायदेमंद जीन, plasmids भी कर सकते हैं हस्तक्षेप के साथ कई प्रकार की प्रक्रियाओं में एक बैक्टीरियल सेल, इस तरह के चयापचय के रूप में या डीएनए प्रतिकृति,” ने कहा कि सीसा लेखक हन्ना Jordt, एक UW वैज्ञानिक अनुसंधान में जीव विज्ञान. “इसलिए, वैज्ञानिकों ने आम तौर पर के बारे में सोचा plasmids के रूप में महंगा है और भारी करने के लिए मेजबान सेल।”

UW-इडाहो के विश्वविद्यालय की टीम के साथ काम किया ई. कोलाई कोशिकाओं से युक्त एक टेट्रासाइक्लिन-प्रतिरोध प्लाज्मिड और क्लेबसिएला निमोनिया कोशिकाओं से युक्त एक chloramphenicol प्रतिरोध प्लाज्मिड. दोनों मेजबान था, जो नहीं किया गया हो की उपस्थिति में एंटीबायोटिक दवाओं से पहले, पता चला कोई महान वफादारी के लिए उनकी plasmids. नौ दिनों के बाद में एक एंटीबायोटिक मुक्त वातावरण के अंश क्लेबसिएला अभी भी एक प्लाज्मिड को शरण देने गिरा दिया करने के लिए कम से कम 50%. के लिए ई. कोलाई, कम से कम 20% रखा उनके प्लाज्मिड.

जब शोधकर्ताओं उजागर उपभेदों एंटीबायोटिक दवाओं के लिए बढ़ रही है, प्रत्येक के लिए 400 पीढ़ियों में उनके संबंधित एंटीबायोटिक, उपभेदों से पता चला अधिक से अधिक समानता के लिए उनके plasmids के बाद भी एंटीबायोटिक खतरा उठा लिया था. नौ दिनों के बाद में एक एंटीबायोटिक मुक्त मध्यम विकास के आधे से अधिक के ई. कोलाई और क्लेबसिएला कोशिकाओं को आयोजित करने के लिए उनके संबंधित प्लाज्मिड.

“बेशक, जरूरत कोशिकाओं उनके plasmids के लिए उन्हें जीवित रहने में मदद एंटीबायोटिक जोखिम. लेकिन के बाद भी हम दूर ले लिया है कि चयनात्मक दबाव, दोनों उपभेदों बनाए रखा उनके plasmids काफी उच्च स्तर पर की तुलना में वे किया था इससे पहले कि एंटीबायोटिक जोखिम है,” कहा Jordt.

इसके अलावा, अन्य प्रयोगों से पता चला है कि एंटीबायोटिक जोखिम में वृद्धि हुई घटना के एमडीआर क्लेबसिएला. यहां तक कि जोखिम के बिना एंटीबायोटिक दवाओं के लिए, क्लेबसिएला निमोनिया प्राप्त कर सकते हैं कई plasmids. उदाहरण के लिए, जब शोधकर्ताओं ने बढ़ी एंटीबायोटिक-नादान क्लेबसिएला और ई. कोलाई प्लाज्मिड असर उपभेदों एक साथ, एक छोटे से अंश के क्लेबसिएला बन गया एमडीआर बनाए रखने के द्वारा अपने chloramphenicol प्रतिरोध प्लाज्मिड और टेट्रासाइक्लिन-प्रतिरोध plasmids से ई. कोलाई. लेकिन जब शोधकर्ताओं ने प्रयोग को दोहराया का उपयोग एंटीबायोटिक उजागर बैक्टीरिया, वे मोटे तौर पर 1,000 गुना अधिक एमडीआर क्लेबसिएला.

से पहले लंबे समय तक निवेश करने के लिए सिर्फ एक एंटीबायोटिक — chloramphenicol था-वृद्धि की संभावना है कि chloramphenicol-प्रतिरोधी क्लेबसिएला प्राप्त होगा टेट्रासाइक्लिन-प्रतिरोध प्लाज्मिड से ई. कोलाई में एक एंटीबायोटिक मुक्त वातावरण. इसके अलावा, टीम के प्रयोगों से भी पता चला है कि, जब एमडीआर कोशिकाओं बड़े हो रहे थे बाद में एक एंटीबायोटिक मुक्त वातावरण, chloramphenicol उजागर क्लेबसिएला और अधिक आसानी से आयोजित करने के लिए दोनों प्रतिरोध plasmids.

विकास की व्याख्या कर सकते हैं दोनों का हठ एंटीबायोटिक प्रतिरोध plasmids और वृद्धि की एमडीआर में क्लेबसिएलाशोधकर्ताओं का कहना है: को उजागर करने के लिए उपभेदों उनके संबंधित एंटीबायोटिक चयन के लिए परिवर्तन में उनके जीनोम को कम करने के लिए संघर्ष के बीच प्लाज्मिड और मेजबान, यह कम महंगा है कि रखने के लिए प्लाज्मिड के रूप में अच्छी तरह से दूसरों के रूप में.

“हम का मानना है कि स्थिर एक प्लाज्मिड, इन म्यूटेशन बनाने के लिए उन्हें और अधिक होने की संभावना को स्थिर करने के लिए इसके अतिरिक्त अधिग्रहण किया plasmids ने कहा,” Kerr.

अतिरिक्त प्रयोगों की पहचान कर सकते हैं विशिष्ट परिवर्तन में मदद की है कि ई. कोलाई और क्लेबसिएला रखने के अपने plasmids, और क्यों क्लेबसिएला था और अधिक में विकसित करने में सक्षम एक एमडीआर तनाव से ई. कोलाई. भले ही एंटीबायोटिक जोखिम पैदा करता है चयनात्मक दबाव रखने के लिए plasmids और नए लोगों को प्राप्त है, वहाँ अभी भी व्यापक भिन्नता में कैसे अलग-अलग प्रजातियों के शेयर रखने के लिए और प्राप्त plasmids.

“वहाँ रहे हैं कई, कई विवरण बाहर काम करने के लिए भविष्य में,” ने कहा कि शीर्ष. “लेकिन क्या हम यहाँ देखते है कि यहां तक कि छोटी अवधि के जोखिम के लिए सिर्फ एक एंटीबायोटिक के विकास accelerates बहुऔषध प्रतिरोध है, जो हमें विराम देना चाहिए के रूप में हम इन दवाओं का उपयोग स्वास्थ्य देखभाल के क्षेत्र में, कृषि और अन्य सेटिंग्स।”



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