De undersøker hele landskap av bakterier for å finne resistens

Før undersøkte de én og én bakterie. Nå kartlegger forskerne en hel mikrobeverden på én gang. Jakten på resistente bakterier har aldri vært mer effektiv enn nå.

UiO-FORSKERE har utviklet et enestående kurs i antibiotikaresistens, fra venstre: Achal Dhariwal, Roger Junges, Fernanda Petersen og Gabriela Salvadori Da Silva. FOTO: AUDUN BJERKNES

I skyggen av korona lever en annen og trolig enda mer alvorlig pandemi – som kanskje aldri tar slutt.

– Antibiotikaresistens er en pandemi som har fått vokse i det stille – og med stadig økende hastighet de seinere årene, påpeker professor Fernanda Petersen på Institutt for oral biologi ved Universitetet i Oslo.

Hun leder flere internasjonale forskningsprosjekter om nettopp antibiotikaresistens.

Det enorme overforbruket av antibiotika i verden gir økt framvekst av bakterier som medisiner ikke biter på.

"Om 30 år vil flere dø av antibiotikaresistens enn av kreft."

Selv uskyldige infeksjoner kan igjen være livsfarlige mange steder, slik de kunne bli det før oppdagelsen av penicillinet for snart hundre år siden.

– I dag tar resistente bakterier livet av om lag 750 000 mennesker i året, om knapt 30 år trolig så mange som 10 millioner – om vi ikke greier å snu utviklingen. Det er flere liv enn koronapandemien har tatt til nå, og flere liv enn det all kreftsykdom i verden tar hvert år.

De er over alt

Mer kunnskap trengs. Petersen mener det er særlig viktig å forstå hvordan resistente bakterier sprer seg i samfunnet.

– Vi ser dem ikke, men mikrobene er over alt – omkring oss og inni oss. Det er også resistensgenene de bærer med seg – og som de kan dele mellom seg.

– Resistensgenene finnes nå i overflod, og mange sprer seg mellom mikrober hos både syke og friske mennesker, dyr og miljø, påpeker hun.

"Vi kartlegger milliarder av mikroorganismers gener og finner resistensgenene i prøver fra huden, munnhulen, fra tarmen eller fra avføring."

Dess mer antibiotika som brukes, dess større er risikoen for at resistente bakterier overtar der de følsomme bakteriene dør ut.

– Derfor blir det stadig flere resistente bakterier også på og inni kroppene våre, enten vi utvikler dem selv eller vi plukker dem opp fra andre eller fra omgivelsene, forteller Petersen.

En revolusjon

Professoren viser til at det i bakterieverdenen finnes et reservoar av resistensgener, det såkalte resistomet, som forskjellige typer bakterier kan dele mellom seg.

– Resistomet er en viktig kilde til data, påpeker hun.

Før isolerte og dyrket forskerne opp enkeltmikrober på laboratoriet. Da var det umulig å studere alle de tusenvis av milliarder mikrober som kan finnes i et miljø. Nå er det annerledes.

– Ny teknologi gjør at vi kan kartlegge alt arvemateriale fra mikrober for eksempel i jord eller ferskvann, eller i tarmen vår – på én gang, istedenfor å isolere og dyrke opp enkeltmikrober på laboratoriet. 

Forskerne retter skytset mot et bredt spekter av gener, uten et spesifikt mål.

– Ny sekvenseringsteknologi og analytiske verktøy gjør at mulighetene vi har til å identifisere resistensgener og dermed bedre forstå resistens, nå gjennomgår en revolusjon. Vi kartlegger milliarder av mikroorganismers gener og finner resistensgenene i prøver fra huden, munnhulen, fra tarmen eller fra avføring.

Hvordan sprer resistens seg?

Petersen viser til en ny studie fra Nederland om hvordan resistens sprer seg. Forskerne fulgte en gruppe mennesker på reise. De kom hjem med mye mer bakterielle resistensgener i kroppen enn da de dro.

– Dermed dukker nye spørsmål opp, som: Overføres resistensen til andre husstandsmedlemmer? Til nærkontakter på skolen, på jobben? Finnes det andre gener der som vi ikke visste om fra før? Disse og andre viktige spørsmål er det nå mulig å få svar på.

Hjelp fra bioinformatikken

Men – de enorme datamengdene som genereres fra hele mikrobesamfunn, skaper utfordringer. Dataene fra sekvenseringen må analyseres.

– Det store analyseringsbehovet som er nødvendig for å håndtere slike massive genomdata, krever høy kompetanse i bioinformatikk. Jeg er derfor glad for at Achal Dhariwal, i

i min forskergruppe, har greid å utvikle et nettbasert program som gjør det enklere for oss forskere som har bakgrunn fra andre disipliner enn bioinformatikk, å tolke data fra resistomet, forteller hun.

Metoden og verktøyet er publisert – og programmet er gratis tilgjengelig for alle (/www.resistoxplorer.no/).

– Programmet gjør at nesten hvem som helst som har data om resistens, nå kan høste viktige resultater. Et liknende program er ikke utviklet noe annet sted.

 

Kurs i antibiotikaresistens går globalt

Forskerne tilbyr gratis nettkurs til alle som vil lære mer om resistensgener.

Fernanda Petersen og hennes store nasjonale og internasjonale nettverk har utviklet et åpent og nettbasert kurs hvor nær sagt hele verden inviteres til å delta – et såkalt  Massive Open Online Course, kjent under forkortelsen MOOC.

– Vi ønsker å vise hvorfor det er viktig å forske på antibiotikaresistens og hvordan undersøkelser i stor skala kan gjennomføres. Vi bringer sammen erfarne forskere, klinikere, mikrobiologer og bioinformatikere for å vise og diskutere hvordan det er mulig å studere resistomet i mikrobesamfunn på en effektiv og relevant måte.

Handle lokalt, samarbeide globalt

Petersen viser til at antibiotikaresistens er et globalt problem.

– Kurset gjør at studenter og forskere fra Norge, hvor resistensproblemet er begrenset, kan diskutere med studenter og forskere, for eksempel fra India, hvor antibiotikaresistens er et enormt problem. Global kompetanse er viktig. Vi har mye å lære av hverandre, og utfordringen er ikke begrenset til enkelte land, understreker Fernanda Petersen.

– Vi må handle lokalt – men løsningene krever internasjonalt samarbeid. 

Av Trine Nickelsen
Publisert 30. juni 2022 13:16 - Sist endret 30. juni 2022 13:27
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for å kommentere