باکتری ای به نام استافیلوکوکوس اورئوس باکتری ای شایع و عموما بی ضرر است، اما میتواند باعث عفونت هایی شود که به عنوان عفونت های فرصت طلب شناخته میشوند. این مورد زمانی اتفاق می افتد که باکتری از موقعیت های خاصی مانند سیستم ایمنی تضعیف شده و یا وجود یک زخم باز بهره می برد تا باعث یک عفونت جدی شود. این عفونت ها زمانی خطرناک می شوند که سویه باکتریایی به درمان با آنتی بیوتیک مقاوم میشود. سویه هایی از باکتری به استافیلوکوکوس اورئوس به نام MRSA که به آنتی بیوتیکی به نام متی سیلین (methicillin) مقاوم هستند،در حال تبدیل شدن به مشکلی جهانی است. اکنون گروهی از پژوهشگران دانشگاه Tsukuba مکانیسمی را کشف کرده اند که به وسیله آن این مکانیسم مقاومت به متی سیلین میتواند بین باکتری های منتقل شود.
اطلاعات ژنتیکی برای صفاتی از جمله شدت بیماری و مقاومت به دارو میتوانند از باکتری ای به باکتری دیگر از طریق عناصر ژنتیکی متحرک منتقل شود، فرایندی که به آن انتقال ژن افقی میگویند. سازوکاری که به وسیله آن مقاومت به متی سیلین منتقل میشود پیشتر شناخته نشده بود.
محققان دانشگاه Tsukuba اکنون نشان داده اند که فرایندی به نام دگرگونی طبیعی(Natural transformation) قادر است منجر به انتقال عناصر ژنتیکی متحرکی شود که حاوی مقاومت به متی سیلین است به نام SSCmet .
دگرگونی طبیعی شامل سلول های باکتریایی ای است که وارد وضعیتی میشوند به نام شایستگی، که در آن وضعیت آن ها میتوانند مواد ژنتیکی را از محیط بیرونی دیواره سلولی شان جذب کنند.
وقتی که عفونت استافیلوکوکوس اورئوس رخ میدهد، باکتری ها تمایل به تشکیل یک بیوفیلم پیدا میکنند، جایی که سلول ها به هم دیگر و به سطحی که روی آن قرار دارند می چسبند و یک شبکه سازمان یافته درون یک ماتریکس خارج سلولی لزج تشکیل میدهند. این بیوفیلم ها از باکتری در مقابل سیستم ایمنی میزبان و درمان های پزشکی محافظت میکند. این مطالعه نشان داد که محیط درون بیوفیلم به تسریع انتقال افقی ژن کمک میکند.
به گفته دکتر Ohniwa نویسنده اصلی این مقاله، این مطالعه نه تنها در مورد گسترش مقاومت باکتریایی چیز های زیادی را آشکار کرد، بلکه سیستم قابل اتکایی برای تشخیص دگرگونی طبیعی را ایجاد کرد. این امر به پژوهش های آتی در خصوص چگونگی مداخله در این فرایند و جلوگیری از گسترش مقاومت باکتریایی کمک کننده است.
به گفته دکتر Morikawaمحقق ارشد این پژوهش به نظر میرسد که تشکیل بیوفیلم یک امر کلیدی در ایجاد دگرگونی طبیعی است و هدف قرار دادن تشکیل بیوفیلم میتواند رویکرد امیدبخشی برای جلوگیری از تکامل باکتری staphylococcal و گسترش مقاومت باکتریایی توسط انتقال عناصر متحرک SCC شود.
بنابرین این مطالعه میتواند گامی بزرگ در راستای مقابله جهانی علیه مقاومت آنتی بیوتیکی باشد.