Zastosowanie metody genetycznych odcisków palców w gospodarstwach rybnych w celu badania oporności na antybiotyki
Oporność mikroorganizmów na antybiotyki to problem, którego dotyczy wiele opracowań. Zwłaszcza wielooporne szczepy bakteryjne stwarzają poważne zagrożenie dla zdrowia publicznego. Niestety przyczyną tej oporności jest po części nadmierne stosowanie antybiotyków oraz ich nieodpowiednie przepisywanie przez lekarzy. Ponadto, gdy bakteria nabierze oporności, może przekazać odpowiedzialne za to geny do innych bakterii w procesie nazywanym koniugacją. Branża akwakultury w Azji Południowo-Wschodniej doskonale się rozwija. Niestety, ze względu na ciągłe zagrożenie infekcją w hodowli monokulturowej bardzo rozpowszechnione jest tam stosowanie środków do zwalczania drobnoustrojów. Z tego powodu rozpoczęto finansowany przez UE projekt ASIARESIST, który ma na celu ocenę zagrożenia opornością przenoszoną z gospodarstw rybnych w tym regionie. Celem partnerów projektu w Instytucie Zdrowia Zwierząt Wodnych na Uniwersytecie Putra w Malezji było znalezienie genotypu bakterii decydującego o oporności na antybiotyki: chloramfenikol, streptomycynę i sulfonamid. Głównym elementem wyróżniającym te badania było zastosowanie podejścia genotypowego zamiast testowania wrażliwości na lek, co pozwoliło określić obecność genów oporności. Technika powtarzającej się łańcuchowej reakcji polimerazy (rep-PCR, repetitive polymerase chain reaction) została wykorzystana do amplifikacji DNA z około 140 izolatów bakterii z wybranych gospodarstw wodnych. W celu amplifikacji specyficznych sekwencji DNA do analizy zostały użyte specyficzne startery (GTG)5. Materiał uzyskany w wyniku amplifikacji został następnie poddany elektroforezie i fluorescencji UV po zabarwieniu. Genetyczne odciski palców uzyskane z użyciem starterów (GTG)5 zostały przeanalizowane za pomocą oprogramowania GelCompare. Zastosowanie metody genetycznych odcisków palców umożliwia wyjaśnienie rzeczywistych mechanizmów oporności. Przeprowadzono analizy dotyczące mechanizmu oporności na chloramfenikol oraz sprawdzenia, czy w tym samym czasie została przekazana oporność na więcej niż jeden antybiotyk (trans-koniugacja). Zostało to zaobserwowane w przypadku oporności na chloramfenikol oraz sulfonamid. Sprawdzano ponadto, czy izolat jest wielooporny i w ten sposób określono poziom zagrożenia zdrowia. Okazało się, że zastosowany proces jest bardzo skutecznym narzędziem do różnicowania szczepów bakterii. Dzięki temu możliwe jest jego wykorzystanie do śledzenia znanych i nowych patogenów oraz do zastosowania odpowiednich strategii kontroli ryzyka mających na celu unikanie zagrożeń związanych z żywnością i środowiskiem. Ponadto jest to szybka, niezawodna, czuła i opłacalna metoda identyfikacji oporności genetycznej.