La resistenza di un batterio ospedaliero risale alla metà del XIX secolo
Negli ultimi decenni, gli enterococchi sono diventati una delle cause principali delle infezioni contratte in ospedale. Tra questi batteri, l’Enterococcus faecalis è il principale responsabile delle infezioni umane da enterococco negli ospedali e inoltre è uno dei tipi di batteri più resistenti agli antibiotici. Il team di ricerca internazionale, sostenuto dai progetti SCARABEE e SCIENTIA-FELLOWS II, finanziati dall’UE, ha attualmente individuato le caratteristiche di E. faecalis che hanno favorito la sua sopravvivenza nonostante i progressi moderni nello sviluppo di antibiotici e nel controllo delle infezioni all’interno delle strutture sanitarie. I risultati del gruppo sono stati pubblicati sulla rivista «Nature Communications». Presente solitamente nel tratto gastrointestinale, l’Enterococcus faecalis può provocare infezioni quando penetra in una ferita, nel sangue o nelle urine, con pazienti in ospedale più esposti a tale rischio a causa del proprio sistema immunitario indebolito. I batteri possono favorire alcune infezioni quali batteriemia, endocardite e meningite da enterococco. I ricercatori hanno studiato alcuni campioni di E. faecalis prelevati da un’ampia varietà di specie ospiti, tra cui uccelli selvatici, mammiferi, persone sane e pazienti ricoverati, che spaziano da un’epoca precedente agli antibiotici nel 1936 al 2018. Sono state utilizzate tecniche di sequenziamento del DNA a frammenti lunghi e corti per sequenziare i genomi dei batteri. «Abbiamo avuto una rara occasione per studiare i campioni clinici provenienti da un’epoca antecedente all’ampia introduzione di antibiotici», spiega Jukka Corander, co-autore e professore, in un comunicato stampa pubblicato sul sito web dell’Università di Helsinki. «Il campione più datato che abbiamo analizzato è stato prelevato nel 1936 in un ospedale neerlandese. Stabilire il genoma esatto di questi batteri datati ci ha permesso di confrontarli con campioni clinici moderni e di studiare l’evoluzione della popolazione batterica con una precisione incredibile», continua Corander, che è affiliato all’Università di Oslo e a quella di Helsinki.
I ceppi più antichi di E. faecalis in ambiente ospedaliero
Lo studio ha registrato molteplici ceppi ospedalieri di E. faecalis in tutto il mondo. Gli ultimi loro antenati comuni risalgono fino alla metà del XIX secolo, ben prima della comparsa delle moderne strutture sanitarie. «Nel XIX secolo, non erano disponibili antibiotici o analoghe soluzioni antibatteriche come negli ospedali moderni. Eppure, una pressione selettiva di qualche tipo ha portato alla nascita di tali ceppi batterici. Grazie alle funzionalità aggiunte al proprio genoma, i batteri continuano a sopravvivere e a diffondersi negli ospedali ancora oggi», riferisce Corander. Il gruppo ha rilevato alcuni geni nei campioni datati di E. faecalis che rendono i batteri resistenti all’arsenico e al mercurio, selezionando tali elementi come probabili pressioni selettive esterne. Tra tutti i campioni prelevati, quelli inerenti alle specie di uccelli selvatici erano particolarmente affascinanti. «Abbiamo rinvenuto i ceppi di tali batteri nelle feci di determinati uccelli selvatici, che erano analoghi ai ceppi degli ambienti ospedalieri. Dato che la maggioranza dei campioni sono stati prelevati da specie volatili che non sono in stretto contatto con la popolazione umana, possiamo concludere che le caratteristiche che rendono efficaci i ceppi ospedalieri forniscono loro la capacità di vivere e diffondersi anche nelle popolazioni volatili». Lo studio mette in evidenza l’importanza di monitorare i pazienti ricoverati negli ospedali per rilevare i ceppi di enterococco ospedalieri più tempestivamente possibile ed evitare la loro trasmissione. I progetti SCARABEE (Scalable inference algorithms for Bayesian evolutionary epidemiology) e SCIENTIA-FELLOWS II (SCIENTIA-FELLOWS II: International Postdoctoral Fellowship Programme), entrambi coordinati dall’Università di Oslo, si concluderanno rispettivamente nel 2022 e nel 2024. Per maggiori informazioni, consultare: progetto SCARABEE progetto SCIENTIA-FELLOWS II
Parole chiave
SCARABEE, SCIENTIA-FELLOWS II, Enterococcus faecalis, E. faecalis, batteri, ospedale, infezione