A partire dalla Cina, nelle aziende zootecniche di tutto il mondo si sta diffondendo a velocità impressionante la resistenza a un antibiotico “di ultima istanza” usato dagli allevatori di alcuni paesi per promuovere la crescita del bestiame. Anche se il farmaco è poco usato nell’uomo, il fenomeno allarma perché dimostra quanto rapidamente si può propagare la resistenza
di Sara Reardon/Nature
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Diciotto mesi fa, nei batteri di maiali cinesi è comparso un gene che conferisce resistenza alla colistina, un antibiotico “di ultima istanza”. Da allora – secondo a varie relazioni presentate al congresso dell’American Society for Microbiology (ASM) che si è tenuto a New Orleans, la scorsa settimana – questo gene della resistenza, denominato mcr-1, è stato indentificato in tutto il mondo a un tasso di diffusione allarmante.

In alcuni luoghi, quasi il 100 per cento degli animali da fattoria era portatore di mcr-1, e così pure un numero crescente di esseri umani. La diffusione del gene è uno degli esempi più chiari di come l’uso degli antibiotici nelle aziende zootecniche possa portare alla resistenza anche nelle infezioni umane, afferma Lance Price, ricercatore esperto in antibiotici alla George Washington University di Washington, DC.

Science Photo Library / AGF

La colistina è disponibile fin dagli anni cinquanta, ma è stata usata solo di rado nelle persone perché causa problemi ai reni. Invece, in molti paesi è usata per promuovere la crescita del bestiame, una pratica che sembra aver favorito i batteri resistenti alla colistina. Questo è un problema, perché nell’ultimo decennio i medici si sono rivolti sempre più spesso alla colistina per curare i pazienti che non rispondono ad altri antibiotici.

“È un farmaco ‘spazzatura’ e credo che sia un segno della nostra disperazione il fatto che siamo così preoccupati per la perdita di un antibiotico tossico”, dice Price.

Diffusione della resistenza
I geni di resistenza alla colistina si evolvono naturalmente nei batteri, ma gli esperti di sanità pubblica hanno cominciato a preoccuparsi quando i ricercatori cinesi l’anno scorso hanno riferito che mcr-1 era passato dal genoma batterico a un plasmide: un frammento circolare di DNA che può saltare tra le specie di batteri.

Alcuni dati suggeriscono che i plasmidi che trasportano mcr-1 siano presenti nelle aziende agricole da decenni e che i ricercatori li stanno vedendo solo ora perché li stanno cercando. Ma il fenomeno sembra in crescita.

Un’analisi dei batteri intestinali in 8000 campioni fecali umani raccolti nel corso di cinque anni a Guangzhou, in Cina, ha scoperto mcr-1 in 497 campioni. Durante la riunione dell’ASM, Guo-Bao Tian, microbiologo alla Sun Yat-sen University di Guangzhou, ha anche detto di aver rilevato una prevalenza via via crescente nel periodo considerato. Tian e colleghi hanno scoperto che il 10 per cento dei geni mcr-1 è emerso in ceppi del batterio Escherichia coli che erano resistenti anche ad altri antibiotici.

In un altro studio presentato alla riunione, il gruppo di Tian ha trovato mcr-1 nel 25 per cento dei pazienti ricoverati in un ospedale di Guangzhou nel 2016. Un ceppo di E. coli trovato nei campioni contiene anche un gene chiamato blaNDM-5 che conferisce resistenza ai carbapenemi, un’altra classe di antibiotici di ultima istanza.

Anche se i due geni sono stati trovati in plasmidi separati, non è raro che un plasmide trasporti geni della resistenza a più farmaci, dice Catherine Logue, microbiologo veterinario alla Iowa State University ad Ames. Il trattamento con un farmaco può selezionare i batteri con quei plasmidi, potenzialmente aumentando la capacità di resistenza a vari farmaci.

I plasmidi (cerchio in giallo) possono passare facilmente da un batterio all’altro. (Science Photo Library / AGF)

Campanello d’allarme

Logue e la sua squadra hanno riferito di aver trovato geni di resistenza ai carbapenemi e agli antibiotici della classe che include la penicillina. Questi sono stati scoperti in campioni di tamponi da 107 polli d’allevamento in Brasile, il più grande esportatore di pollame al mondo. Circa il 60 per cento dei campioni aveva ceppi E. coli con mcr-1.

La prevalenza di mcr-1 è risultata ancora più elevata in due aziende in Portogallo: il 98 per cento dei 100 suini sani studiati aveva acquisito il gene di resistenza, ha spiegato in un’altra relazione all’ASM Laurent Poirel, esperto in resistenza antibiotica dell’Università di Friburgo, in Svizzera. Lui e i suoi colleghi hanno  trovato mcr-1 anche in tre diversi tipi di plasmidi e in più ceppi di batteri, suggerendo che nei maiali il gene non si trasmette necessariamente da un animale all’altro, ma che può essere acquisito da varie fonti. “Non abbiamo idea di come sia arrivato”, dice Poirel.

Logue e Tian hanno trovato mcr-1 anche in molti diversi plasmidi e ceppi di batteri. Il gene sembra particolarmente abile a saltare in organismi diversi, dice Logue, il che potrebbe renderlo molto efficace e difficile da trattare. Se una persona ha mangiato carne cruda o lavorato con animali che ospitano batteri contenenti mcr-1, i suoi microbi intestinali teoricamente potrebbero acquisire il gene di resistenza.

Price è sorpreso dalla prevalenza di mcr-1 riscontrata in quei paesi. Il Brasile ha vietato la colistina per uso agricolo nel 2016, e la Cina ha fatto lo stesso nel 2017, ma Price non è sicuro di quanto possa diminuire la diffusione di quei geni. Spera solo che il caso mcr-1 possa servire da campanello d’allarme contro l’uso eccessivo di tutti gli antibiotici negli animali da allevamento.

(L’originale di questo articolo è stato pubblicato su Nature il 12 giugno 2017. Riproduzione autorizzata, tutti i diritti riservati.)