Risvegliato dal ghiaccio di 5.000 anni un batterio che resiste a 10 antibiotici: “Rischi, ma anche opportunità”
Sotto uno strato di ghiaccio di 5.000 anni, i ricercatori hanno scoperto batteri in grado di resistere a dieci tipologie di antibiotici, farmaci potenti utilizzati per combattere infezioni ai polmoni, alle vie urinarie, al sangue e ad altri organi e tessuti. Di fatto, il ceppo batterico Psychrobacter SC65A.3, come è stato chiamato dagli esperti, è un superbatterio “progettato” dalla natura per la resistenza agli antibiotici millenni prima che questi farmaci venissero creati dall’essere umano. In realtà non c’è da stupirsi, dato che moltissimi dei moderni antibiotici si basano proprio su molecole prodotte da batteri, funghi e altri microrganismi per proteggersi da agenti patogeni. I ceppi batterici che vivono da migliaia – se non milioni – di anni in ambienti estremi come gli antichi strati di ghiaccio possiedono un arsenale di geni in grado di proteggerli da molteplici minacce, compresi i nostri antibiotici. Questa situazione, secondo gli studiosi, rappresenta sia una potenziale minaccia per la salute globale, sia un’opportunità, alla luce delle nuove molecole che, studiando questi antichi organismi, potrebbero essere prodotte per combattere l’antibiotico resistenza.
A scoprire, in uno strato di ghiaccio di 5.000 anni, il ceppo batterico Psychrobacter SC65A.3 resistente agli antibiotici è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati rumeni dell’Istituto di Biologia di Bucarest dell’Accademia Rumena, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi della Facoltà di Scienze del Mare e Ricerca Biologica e del Centro di Studi in Immunologia e Biotecnologia Biomedica (CIIBBA) dell’Università di Antofagasta (Cile). I ricercatori, coordinati dalla dottoressa Cristina Purcarea del Dipartimento di Microbiologia dell’ateneo di Bucarest, hanno scoperto il superbatterio dopo aver prelevato una carota di ghiaccio di ben 25 metri nel cuore della famosa grotta di ghiaccio di Scărișoara, nei Monti Apuseni (Carpazi occidentali). Profonda 120 metri e lunga 720 metri, questa grotta glaciale è una delle mete turistiche più affascinanti della Romania, uno scrigno che custodisce un’antichissima storia. L’enorme carota estratta dagli scienziati abbraccia 13.000 anni di storia geologica, ma è proprio all’altezza dello strato risalente al 3.000 avanti Cristo che è stato rinvenuto il superbatterio.
La dottoressa Purcarea e i colleghi hanno trasferito in laboratorio i campioni in buste sterili, in grado di mantenere il congelamento per evitare ogni tipo di contaminazione, e hanno isolato i vari ceppi batterici, che sono stati testati per la resistenza a 28 preparati differenti appartenenti a dieci classi di antibiotici. Il ceppo batterico Psychrobacter SC65A.3, come indicato, è risultato resistente a dieci antibiotici, fra i quali metronidazolo, vancomicina, trimetoprim, clindamicina, rifampicina e ciprofloxacina, utilizzati per combattere infezioni di vario tipo: da quelle che interessano le vie urinarie alle batteriemie che colpiscono il sangue, fino alla tubercolosi. “Il ceppo batterico Psychrobacter SC65A.3 isolato dalla grotta di ghiaccio di Scărișoara, nonostante la sua antica origine, mostra resistenza a numerosi antibiotici moderni e porta con sé oltre 100 geni correlati alla resistenza”, ha affermato in un comunicato stampa la dottoressa Purcarea. I ricercatori ritengono che il profilo di resistenza di questo ceppo sia legato alla presenza di geni specifici attivati dall’ambiente estremo in cui sopravvive.
Ciò rappresenta un problema perché viviamo nel cuore di una crisi climatica che sta accelerando lo scioglimento del permafrost (ghiaccio perenne) e dei ghiacciai, dai quali, secondo un recente studio condotto da scienziati dell’Università di Aarhus e dell’Università di Aberystwyth, potrebbero emergere fino a 100.000 tonnellate di microbi. Se molti di essi resistono ai farmaci e sono in grado di trasferire la propria capacità a microrganismi patogeni, ciò potrebbe esacerbare enormemente il rischio delle infezioni provocate dai superbatteri. Non c’è da stupirsi che i batteri custoditi nel ghiaccio e fatti riemergere dal riscaldamento globale siano considerati una vera e propria bomba a orologeria. Le infezioni resistenti agli antibiotici sono considerate un’emergenza globale di salute pubblica che, nel prossimo futuro, potrebbe uccidere 10 milioni di persone all’anno, più del cancro, secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS).
Tuttavia, questa situazione può rappresentare anche un’occasione per gli scienziati. Il ceppo batterico emerso dalla grotta rumena, infatti, “può anche inibire la crescita di diversi importanti ‘superbatteri’ resistenti agli antibiotici e ha mostrato attività enzimatiche con un significativo potenziale biotecnologico”, ha spiegato la dottoressa Purcarea. In sostanza, questi microrganismi potrebbero essere usati per ottenere potenti farmaci contro le molecole di altri superbatteri patogeni per l’essere umano. Siamo quindi innanzi anche a un’opportunità, non solo a un rischio. “Se lo scioglimento dei ghiacci rilascia questi microbi, questi geni potrebbero diffondersi ai batteri moderni, aggravando la sfida globale della resistenza agli antibiotici. D’altra parte, producono enzimi e composti antimicrobici unici che potrebbero ispirare nuovi antibiotici, enzimi industriali e altre innovazioni biotecnologiche”, ha chiosato la scienziata. I dettagli della ricerca “First genome sequence and functional profiling of Psychrobacter SC65A.3 preserved in 5,000-year-old cave ice: insights into ancient resistome, antimicrobial potential, and enzymatic activities” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Frontiers in Microbiology.
