De Pesach Benson • 26 aprilie 2026

Ierusalim, 26 aprilie 2026 (TPS-IL) — Bacteriile pot împiedica bacteriile învecinate să achiziționeze gene utile, inclusiv cele care conferă rezistență la antibiotice, prin distrugerea ADN-ului partajat în timpul transferului, potrivit unei echipe de cercetători israelieni, indieni și germani care au descoperit că microbii exercită un control mult mai mare asupra schimbului genetic decât se credea anterior.

Rezistența la antibiotice este capacitatea bacteriilor de a supraviețui și de a continua să se înmulțească în ciuda tratamentului cu medicamente care în mod normal le-ar ucide sau le-ar opri creșterea. Este cauzată de modificări genetice ale bacteriilor, adesea generate de utilizarea excesivă și greșită a antibioticelor, care permit tulpinilor rezistente să apară și să se răspândească.

Pe măsură ce bacteriile evoluează pentru a rezista la medicamentele existente, boli precum pneumonia, infecțiile tractului urinar și infecțiile de sânge devin din ce în ce mai greu — și uneori imposibil — de vindecat. Autoritățile din domeniul sănătății, inclusiv Organizația Mondială a Sănătății, avertizează că infecțiile rezistente contribuie deja la milioane de decese în fiecare an la nivel mondial și ar putea crește semnificativ în absența unei intervenții eficiente.

Studiul, condus de oameni de știință de la Școala Medicală The Hebrew University-Hadassah din Ierusalim, a constatat că bacteriile nu sunt pur și simplu sisteme deschise care partajează liber trăsături utile. În schimb, ele pot bloca transferul de gene benefice către celulele învecinate prin distrugerea ADN-ului primit înainte ca acesta să se așeze. De asemenea, au fost implicați cercetători de la Central Food Technological Research Institute din Mysore, India, și de la Institutul de Biologie Celulară din cadrul Universității din Tübingen din Germania.

„Această descoperire schimbă modul în care privim comunitățile bacteriene”, a declarat prof. Sigal Ben-Yehuda de la Universitatea Ebraică, unul dintre autorii principali ai studiului. „Bacteriile nu doar cooperează partajând gene — ele concurează și decid cu atenție ce să păstreze și ce să respingă.”

Bacteriile fac des schimb de material genetic prin intermediul plasmidelor, molecule mici de ADN care pot transporta trăsături avantajoase, cum ar fi rezistența la antibiotice. Cercetarea s-a concentrat pe un mecanism de transfer genetic identificat relativ recent, care implică structuri minuscule cunoscute sub numele de nanotuburi, care conectează celulele bacteriene învecinate și permit schimbul direct de ADN bazat pe contact.

Spre deosebire de procesele mai familiare precum transformarea sau conjugarea, transferul mediat prin nanotuburi permite ADN-ului să se deplaseze în ambele direcții, permițând celulelor fie să doneze, fie să achiziționeze material genetic.

Cu toate acestea, studiul a constatat că acest schimb este departe de a fi neîngrădit. Cercetătorii au identificat o proteină numită YokF care acționează ca o barieră moleculară, degradând selectiv ADN-ul pe măsură ce acesta trece prin aceste nanotuburi.

„YokF funcționează ca un portar”, a declarat prof. Ilan Rosenshine, coautor al studiului. „Poate opri plasmidele din drumul lor, împiedicând alte bacterii să obțină trăsături care altfel le-ar putea oferi un avantaj.”

Limitând răspândirea plasmidelor, YokF reduce viteza cu care genele de rezistență la antibiotice se pot deplasa prin populațiile bacteriene. Acest lucru sugerează că bacteriile pot utiliza astfel de mecanisme pentru a menține un avantaj competitiv în medii aglomerate, unde accesul la gene benefice poate determina supraviețuirea.

Analize suplimentare au arătat că proteine similare sunt răspândite pe scară largă în rândul multor bacterii Gram-pozitive, indicând faptul că această formă de control genetic este probabil comună, mai degrabă decât excepțională.

„Înțelegerea modului în care bacteriile controlează transferul de ADN deschide noi posibilități”, a spus Ben-Yehuda. „Dacă putem învăța să influențăm aceste mecanisme, am putea reuși să încetinim sau să limităm răspândirea rezistenței la antibiotice.”

Vizând proteine precum YokF sau imitând funcția lor de „portar”,amenii de știință ar putea reuși să limiteze viteza cu care genele de rezistență se deplasează între bacterii, ajutând la menținerea eficacității medicamentelor existente. În plus, capacitatea de a controla ce gene sunt partajate ar putea permite cercetătorilor să modeleze populațiile bacteriene — promovând microbii benefice în timp ce îi restricționează pe cei dăunători din corpul uman sau din agricultură.

Cercetarea are implicații și pentru biotehnologie și viitoarele tratamente. O înțelegere mai bună a modului în care bacteriile blochează transferul de ADN ar putea ajuta la îmbunătățirea tehnicilor de transfer genetic utilizate pentru a produce medicamente, enzime și biocombustibili, fie prin depășirea acestor apăsări naturale, fie prin utilizarea lor pentru a împiedica genele modificate să se răspândească necontrolat. În plus, indică noi strategii antimicrobiene care nu se concentrează pe uciderea directă a bacteriilor, ci pe prevenirea achiziționării de trăsături care le fac mai periculoase.

Cercetarea a fost publicată în revista revizuită de colegi Nature Microbiology.