Antibioottiresistenssi

Resistenssin kehittyminen esimerkiksi kesken jätetyn antibioottikuurin tuloksena. Ylimmässä kuvassa on resistentiltään erivahvuisia bakteereita. Toisessa kuvassa huonosti resistentit bakteerit ovat kuolleet antibioottikuurin seurauksena, mutta vahvimmat ovat jääneet henkiin. Kolmannessa kuvassa vahvimmat bakteerit ovat lisääntyneet, ja koko bakteerikannasta on tullut resistentti.

Antibioottiresistenssi tarkoittaa bakteerin vastustuskykyä sellaista antibioottia vastaan, jolla pystyttiin aiemmin parantamaan kyseisen bakteerin aiheuttama tauti. Tällöin bakteeri kasvaa, vaikka läsnä on antibioottia, jolle se olisi luontaisesti herkkä. Resistenssin hankkinutta eliötä kutsutaan resistentiksi.[1]

Ihminen tai muu bakteerin tartuttama organismi ei voi olla vastustuskykyinen antibiootille, vaan antibioottiresistenssi on yksinomaan bakteerin piirre.[2]

Luokittelu ja jaottelu

Antibioottiresistenssi on mikrobilääkeresistenssin alalaji: Maailman terveysjärjestön WHO:n määritelmän mukaan mikrobilääkeresistenssi tarkoittaa minkä tahansa mikro-organismin vastustuskykyä sellaista mikrobilääkettä vastaan, jolla pystyttiin aiemmin parantamaan kyseisen organismin aiheuttama tauti.[3] Useammalle kuin yhdelle mikrobilääkkeelle resistenttiä mikro-organismia kutsutaan multiresistentiksi (MDR, engl. multidrug resistant). Bakteereita, jotka ovat erittäin laajasti lääkkeille resistenttejä (XDR, engl. extensively drug resistant) tai lääkkeille täysin resistenttejä (TDR, engl. totally drug resistant) kutsutaan joskus myös superbakteereiksi.[4]

Synty

Antibioottiresistenssi syntyy, kun bakteerin perimässä tapahtuu mutaatioita tai bakteeri saa antibioottiresistenssigeenin. Antibioottiresistenssiä esiintyy myös luonnollisesti mikrobien taistellessa elintilasta. Yhdessä plasmidissa voi olla useita geenejä, jotka luovat bakteerille resistenssiä eri antibiooteille. Toisaalta bakteerilla voi olla useita plasmideja, joissa on antibioottiresistenssigeenejä.[5] Antibioottiresistenssigeeni koodaa yleensä antibioottia hajottavaa tai tehottomaksi muuttavaa entsyymiä.[2]

Hyvin pienikin mutaatio geeniperimässä voi olla merkittävä. Jopa yhden aminohapon muutoksen vaikutuksista antibioottiresistenttiyteen on raportoitu.[6] Mutaatio tapahtui patogeenisen bakteerin geenissä acrB, joka koodaa AcrB-nimistä antiportteri mekanismilla toimivaa efflux-pumppua. AcrB siirtää substraatteja, kuten antibiootteja, periplasmasta solun ulkopuolelle.[6] Tarkemmin, AcrB on RND pumppu (resistance-nodulation division), jota esiintyy tyypillisesti Gram-negativiisilla bakteereilla. RND pumpuilla on laaja substraattispektri ja niillä on monta tehtävää, kuten virulenssitekijöiden ja myrkkyjen siirtäminen ulos solusta.lähde?

Mutaatio muutti AcrB-pumpun lääkkeitä sitovan kohdan konformaatiota ja täten pumpun substraattispesifisyyttä. Mutaation seurauksena bakteeri pystyi erittämään siprofloksasiini-antibioottia ulos solusta normaalia enemmän, mikä johti kohonneeseen resistenssiin siprofloksasiinille ja muille fluorokinoloille. Toisaalta, mutaatio teki bakteerista samanaikaisesti herkemmän toisentyyppisille antibiooteille, kuten doksorubisiinille ja minosykliinille. Tutkijoiden löydöksestä voi olla hyötyä esimerkiksi uusien antibioottien kehittämisessä.[6]

Bakteereilla on myös keinoja, joissa mutaatioita ei tarvita, kuten soluseinästä luopuminen.[7]

Antibiootin läsnä ollessa bakteereihin kohdistuu valintapaine, jolloin ne yksilöt, joilla on resistenssin aiheuttava mutaatio pärjäävät muita paremmin kasvuympäristössään. Antibiootteja käytettäessä antibioottiresistenssi siis lisääntyy.[8]

Esimerkkejä

Tunnettu antibioottiresistentti bakteeri on MRSA eli metisilliinille resistentti Staphylococcus aureus.[9]

Yleistyminen ja vastatoimet

Vielä vuonna 1984 antibioottiresistenssin vakavuutta ei tajuttu, vaan esitettiin että on kehitetty uusia tehokkaita antibiootteja, jotka poistavat ongelman. Ongelma alkoi kuitenkin lisääntyä 1980-luvun lopulla, ja Suomessa niiden antibioottien käyttöä alettiin rajoittaa. Uusien lääkkeiden kehitys on kuitenkin hidastunut.[10]

THL:n mukaan kustannustehokkain keino torjua mikrobilääkeresistenssiä on hyvä käsihygienia.[11]

WHO:n mukaan antibioottiresistenssiä synnyttää myös antibioottien syöttäminen tuotantoeläimille, kuten sioille, naudoille ja kanoille, ja että antibioottien syöttäminen eläimille kasvua edistävänä toimenpiteenä tulisi lopettaa.[12]

Antibioottiresistenttien bakteerien päihittämiseen kehitetään LrsK-kinaasin estäjiä ja bakteriofageja.[13][14]

Viimeinen MRSA:han tehoava antibiootti on harvoin käytetty vanha antibiootti kolistiini. Kolistiinin haittana on kuitenkin munuaisvaurioiden riski.[15] Käyttökelpoisia voivat olla 1900-luvun alun lääkeaineet salvarsaani ja turvallisempi neosalvarsaani, mutta ne sisältävät arseenia. Kaikkein alkukantaisin tapa bakteerien tuhoamiseen on ollut elohopea, jota on historiassa kaadettu haavoihin.

Katso myös

Lähteet

  1. ↑ Lahti, Kimmo & Rönkä, Antti: Biologia: Ympäristöekologia. Helsinki: WSOY oppimateriaalit, 2006. ISBN 951-0-29702-X.
  2. ↑ a b Tenhunen, Jukka; Ulmanen, Ismo; Ylänne, Jari: Biologia: Geeni ja biotekniikka, s. 37, 42, 150–151, 161. 6. uudistettu painos. Helsinki: WSOY, 2004. ISBN 951-0-28293-6.
  3. ↑ Antimicrobial resistance World Health Organization. Viitattu 27.9.2018. (englanniksi)
  4. ↑ https://www.cdc.gov/getsmart/antibiotic-use/antibiotic-resistance-faqs.html#e www.cdc.gov. Viitattu 27.9.2018.
  5. ↑ Madigan, M. et al. "Brock Biology of Microorganisms." Sivut 283–287. Pearson Benjamin Cummings, 2009.
  6. ↑ a b c Laura J. V. Piddock, David Galloway, Yvonne Brandon, Helen E. Smith, Alison J. Baylay, Attilio V. Vargiu: AcrB drug-binding pocket substitution confers clinically relevant resistance and altered substrate specificity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 17.3.2015, nro 11, s. 3511–3516. PubMed:25737552. doi:10.1073/pnas.1419939112. ISSN 0027-8424. Artikkelin verkkoversio. en
  7. ↑ Tutkimus: Bakteerit osaavat "stripata" ja se tekee niistä immuuneja antibiooteille Yle, 2019
  8. ↑ Erik Gullberg, Sha Cao, Otto G. Berg, Carolina Ilbäck, Linus Sandegren, Diarmaid Hughes: Selection of Resistant Bacteria at Very Low Antibiotic Concentrations. PLoS Pathogens, 21.7.2011, nro 7. PubMed:21811410. doi:10.1371/journal.ppat.1002158. ISSN 1553-7366. Artikkelin verkkoversio.
  9. ↑ MRSA Infektiotaudit. Terveyden ja hyvinvoinnin laitos. Arkistoitu 14.6.2013. Viitattu 23.7.2013.
  10. ↑ Mia Flygar, Ma­rianne Jans­son: Bakteerien vastaisku, Suomen lääkärilehti 12.2.2009
  11. ↑ https://thl.fi/fi/-/hyva-kasihygienia-on-kustannustehokkain-tapa-torjua-mikrobilaakeresistenssia (Arkistoitu – Internet Archive)
  12. ↑ Antibiotic resistance World Health Organization. Viitattu 27.9.2018. (englanniksi)
  13. ↑ https://www.jyu.fi/ajankohtaista/arkisto/2016/11/tiedote-2016-11-22-09-51-10-727387 (Arkistoitu – Internet Archive)
  14. ↑ https://www.apteekkari.fi/uutiset/antibioottien-korvaajaa-kehitetaan-jokin-etenee-varmasti-laakkeeksi.html
  15. ↑ Juha Vakkilainen: Kolistimetaattinatrium. fimea.fi (Arkistoitu – Internet Archive)

Kirjallisuutta

  • Huttunen, Reetta & Nazarenko, Salla: Miten käy ihmisen ilman antibiootteja. Into, 2021. ISBN 978-952-351-502-4.

Aiheesta muualla

Käännös suomeksi
Käännös suomeksi
Tämä artikkeli tai sen osa on käännetty tai siihen on haettu tietoja muunkielisen Wikipedian artikkelista.
Alkuperäinen artikkeli: en:Antimicrobial resistance