În adâncurile înghețate ale Munților Apuseni se ascunde un laborator natural care ar putea deține cheia viitorului nostru medical. Cercetătorii români au scos la lumină o bacterie captivă de cinci milenii în celebra Peșteră Ghețarul de la Scărișoara, o descoperire majoră care rescrie ceea ce știam despre evoluția microorganismelor. În timp ce lumea medicală se confruntă cu o criză globală provocată de infecțiile care nu mai răspund la tratamentele clasice, acest microb antic oferă perspective fascinante, demonstrând clar că rezistența la medicamente a apărut în natură cu mult timp înainte de inventarea penicilinei și a terapiilor clinice moderne.
O bacterie din Peștera Scărișoara, candidată pentru extragerea unui ADN milenar
Pentru a accesa această capsulă a timpului biologică, o echipă de oameni de știință a efectuat foraje de o complexitate tehnică ridicată în secțiunea subterană cunoscută sub numele de Sala Mare. Experții au reușit să extragă un nucleu masiv de gheață cu o lungime de 25 de metri, care acoperă o cronologie istorică impresionantă de aproximativ 13.000 de ani. Fragmentele glaciare vizate au fost preluate în pungi sterile și transportate la laboratoare în condiții stricte de îngheț, pentru a fi prevenită orice fel de contaminare cu agenți patogeni de la suprafață.
Odată ajunse în mediul controlat, probele au permis izolarea Mai multor tulpini bacteriene și secvențierea completă a genomului acestora. Procesul a scos la iveală date cruciale despre genele care permit supraviețuirea la temperaturi sub limita înghețului și despre indicatorii de activitate antimicrobiană. Noul microorganism extras a fost denumit oficial Psychrobacter SC65A.3, iar caracteristicile sale excepționale au fost detaliate recent într-un studiu amplu publicat în prestigioasa revistă științifică Frontiers in Microbiology.
Paradoxul medical: O amenințare antică echipată cu soluții pentru viitor
Analiza genetică a adus o surpriză de proporții, demonstrând că bacteria poseda deja un arsenal defensiv formidabil, total independent de acțiunea umană. Dr. Cristina Purcărea, microbiolog în cadrul Institutului de Biologie București al Academiei Române și coautor al cercetării, a subliniat natura duală a acestui organism preistoric.
„Tulpina bacteriană Psychrobacter SC65A.3 izolată din Peștera Ghețarul de la Scărișoara, în ciuda originii sale antice, prezintă rezistență la multiple antibiotice moderne și poartă peste 100 de gene legate de rezistență. Dar poate inhiba, de asemenea, creșterea mai multor «superbacterii» majore rezistente la antibiotice și a arătat activități enzimatice cu un important potențial biotehnologic”, a explicat medicul cercetător.
Faptul că un organism străvechi este perfect echipat pentru a respinge medicamentele actuale a confirmat că mediul subteran ostil a impus adaptări genetice vitale de-a lungul timpului.
„Studierea microbilor precum Psychrobacter SC65A.3, recuperați din depozite de gheață vechi de milenii din peșteri, dezvăluie modul în care rezistența la antibiotice a evoluat natural în mediu, cu mult înainte ca antibioticele moderne să fie folosite vreodată”, a adăugat Dr. Purcărea.
Teste de rezistență cu implicații clinice majore
Pentru a testa anduranța noii tulpini, savanții au expus microorganismul antic la 28 de antibiotice diferite provenite din 10 clase medicale distincte. Datele de laborator au relevat o rezistență clară la tratamente fundamentale, incluzând rifampicina, vancomicina și ciprofloxacina. Acești compuși sunt esențiali în ziua de azi pentru tratarea unor afecțiuni cu risc ridicat, cum ar fi tuberculoza, colita sau infecțiile severe ale tractului urinar. De asemenea, SC65A.3 a devenit oficial prima tulpină din genul Psychrobacter imună la trimetoprim, clindamicină și metronidazol, substanțe destinate tratării infecțiilor sanguine, pulmonare sau ale sistemului reproducător.
„Cele 10 antibiotice la care am descoperit rezistență sunt utilizate pe scară largă în terapiile orale și injectabile folosite pentru a trata o gamă de infecții bacteriene grave în practica clinică”, a detaliat Dr. Cristina Purcărea, evidențiind capacitatea inedită a bacteriei de a transla mecanismele teoretice de apărare în rezistență măsurabilă clinic.
Contextul acestor constatări este unul sumbru la nivel mondial. Organizația Mondială a Sănătății estimează că infecțiile cauzate de bacterii rezistente la tratament au provocat nu mai puțin de 1,27 milioane de decese pe glob doar în anul 2019. Astfel, profilul genetic al tulpinii din Apuseni sugerează că ecosistemele extrem de reci reprezintă adevărate rezervoare de gene de rezistență, conținând secvențe ADN precise care instruiesc organismele cum să supraviețuiască atacurilor medicamentoase.
Avertismentul experților în contextul schimbărilor climatice
Secvențierea completă a genomului Psychrobacter SC65A.3 a deschis ușa către un teritoriu biologic neexplorat. Dincolo de capacitățile de apărare, structura microbului conține aproximativ 600 de gene ale căror funcții sunt momentan o enigmă totală pentru știință, dar care ar putea ascunde indicii prețioase pentru vindecarea altor boli. Mai mult, specialiștii au identificat 11 gene cu rol de atac, capabile să omoare sau să oprească multiplicarea altor viruși, ciuperci și bacterii concurente.
Totuși, topirea accelerată a ghețarilor din cauza schimbărilor climatice riscă să transforme aceste descoperiri într-un pericol la nivel planetar, aspect remarcat direct de echipa de cercetare.
„Dacă topirea gheții eliberează acești microbi, aceste gene s-ar putea răspândi la bacteriile moderne, adăugându-se la provocarea globală a rezistenței la antibiotice. Pe de altă parte, ei produc enzime unice și compuși antimicrobieni care ar putea inspira noi antibiotice, enzime industriale și alte inovații biotehnologice”, a avertizat Dr. Purcărea.
În ciuda perspectivelor promițătoare pe care le oferă pentru industria farmaceutică de mâine, cercetătoarea a dorit să lanseze un ultim apel la rigoare atunci când vine vorba despre analiza unor patogeni preistorici reînviați din gheață.
„Aceste bacterii antice sunt esențiale pentru știință și medicină, dar manipularea atentă și măsurile de siguranță în laborator sunt esențiale pentru a atenua riscul de răspândire necontrolată”, a concluzionat Dr. Cristina Purcărea.
„Atlantida” din adâncurile Lacului Bicaz: Misterul lespezilor cu „scriere pre-sumeriană”
