Nailalantad ng mga siyentipiko ang mekanismo ng bakterya na nagtutulak sa drug resistance

NAGBIBITIW: Nai-publish 2 mga oras nakaraan

Ni Pesach Benson • Abril 26, 2026

Jerusalem, Abril 26, 2026 (TPS-IL) — Maaaring pigilan ng mga bacteria ang mga katabing bacteria na makakuha ng mga kapaki-pakinabang na genes, kabilang ang mga nagbibigay ng antibiotic resistance, sa pamamagitan ng pagsira sa mga ibinahaging DNA habang naglilipat, ayon sa isang grupo ng mga mananaliksik mula sa Israel, India, at Germany na natuklasan na mas malaki ang kontrol ng mga mikrobyo sa genetic exchange kaysa sa inaakala noon.

Ang antibiotic resistance ay ang kakayahan ng mga bacteria na mabuhay at patuloy na dumami sa kabila ng paggamot gamit ang mga gamot na karaniwang pumapatay sa kanila o humihinto sa kanilang paglaki. Ito ay sanhi ng mga pagbabago sa genes ng bacteria, na kadalasang dulot ng labis at maling paggamit ng mga antibiotics, na nagpapahintulot sa mga resistant strains na lumitaw at kumalat.

Habang nag-e-evolve ang mga bacteria upang labanan ang mga kasalukuyang gamot, ang mga sakit tulad ng pneumonia, impeksyon sa urinary tract, at impeksyon sa daluyan ng dugo ay nagiging mas mahirap—at minsan ay imposible—na gamutin. Ang mga awtoridad sa kalusugan, kabilang ang World Health Organization, ay nagbabala na ang mga resistant infections ay nag-aambag na sa milyun-milyong pagkamatay bawat taon sa buong mundo at maaaring tumaas nang husto kung walang epektibong interbensyon.

Ang pag-aaral, na pinangunahan ng mga siyentipiko sa The Hebrew University-Hadassah Medical School sa Jerusalem, ay natuklasan na ang mga bacteria ay hindi lamang mga bukas na sistema na malayang nagbabahagi ng mga kapaki-pakinabang na katangian. Sa halip, maaari nilang harangan ang paglipat ng mga kapaki-pakinabang na genes sa mga katabing selula sa pamamagitan ng pagsira sa papasok na DNA bago ito makapagsimula. Kasama rin dito ang mga mananaliksik mula sa Central Food Technological Research Institute ng Mysore, India, at ng Institute for Cell Biology ng Germany sa University of Tübingen.

“Binabago ng pagtuklas na ito ang paraan ng pag-iisip natin tungkol sa mga bacterial communities,” sabi ni Prof. Sigal Ben-Yehuda ng Hebrew University, isa sa mga pangunahing may-akda ng pag-aaral. “Hindi lamang nagtutulungan ang mga bacteria sa pamamagitan ng pagbabahagi ng genes—sila ay naglalaban at maingat na nagpapasya kung ano ang pananatilihin at ano ang tatanggihan.”

Madalas na nagpapalitan ng genetic material ang mga bacteria sa pamamagitan ng plasmids, maliliit na DNA molecules na maaaring magdala ng mga advantageous traits tulad ng antibiotic resistance. Nakatuon ang pananaliksik sa isang medyo kamakailan lamang na natukoy na mekanismo ng gene transfer na kinasasangkutan ng maliliit na istruktura na kilala bilang nanotubes, na nagkokonekta sa mga katabing bacterial cells at nagpapahintulot sa direktang, contact-based na DNA exchange.

Hindi tulad ng mas pamilyar na mga proseso tulad ng transformation o conjugation, ang nanotube-mediated transfer ay nagpapahintulot sa DNA na gumalaw sa parehong direksyon, na nagbibigay-daan sa mga selula na magbigay o makakuha ng genetic material.

Gayunpaman, natuklasan ng pag-aaral na ang pagpapalitan na ito ay malayo sa walang limitasyon. Natukoy ng mga mananaliksik ang isang protina na tinatawag na YokF na nagsisilbing molecular barrier, na piling sinisira ang DNA habang ito ay dumadaan sa mga nanotubes na ito.

“Ang YokF ay gumagana tulad ng isang gatekeeper,” sabi ni Prof. Ilan Rosenshine, isang co-author ng pag-aaral. “Maaari nitong pigilan ang mga plasmids sa kanilang paglalakbay, na pumipigil sa ibang bacteria na makakuha ng mga katangian na maaaring magbigay sa kanila ng kalamangan.”

Sa pamamagitan ng paglilimita sa pagkalat ng mga plasmids, binabawasan ng YokF kung gaano kabilis maaaring gumalaw ang mga antibiotic resistance genes sa mga bacterial populations. Ito ay nagpapahiwatig na maaaring gamitin ng mga bacteria ang mga ganitong mekanismo upang mapanatili ang competitive edge sa masisikip na kapaligiran, kung saan ang pag-access sa mga kapaki-pakinabang na genes ay maaaring maging batayan ng kaligtasan.

Ang karagdagang pagsusuri ay nagpakita na ang mga katulad na protina ay laganap sa maraming Gram-positive bacteria, na nagpapahiwatig na ang ganitong uri ng genetic control ay malamang na karaniwan kaysa sa pambihira.

“Ang pag-unawa kung paano kinokontrol ng mga bacteria ang DNA transfer ay nagbubukas ng mga bagong posibilidad,” sabi ni Ben-Yehuda. “Kung matututunan nating maimpluwensyahan ang mga mekanismong ito, maaari nating mapabagal o malimitahan ang pagkalat ng antibiotic resistance.”

Sa pamamagitan ng pag-target sa mga protina tulad ng YokF o paggaya sa kanilang “gatekeeping” function, maaaring malimitahan ng mga siyentipiko kung gaano kabilis gumalaw ang mga resistance genes sa pagitan ng mga bacteria, na tumutulong sa pagpapanatili ng pagiging epektibo ng mga kasalukuyang gamot. Sa mas malawak na saklaw, ang kakayahang kontrolin kung aling mga genes ang ibinabahagi ay maaaring magpahintulot sa mga mananaliksik na hubugin ang mga bacterial populations—pagtataguyod ng mga kapaki-pakinabang na microbes habang nililimitahan ang mga nakakapinsala sa katawan ng tao o sa agrikultura.

Ang pananaliksik ay mayroon ding mga implikasyon para sa biotechnology at mga hinaharap na paggamot. Ang mas mahusay na pag-unawa kung paano hinaharangan ng mga bacteria ang DNA transfer ay maaaring makatulong sa pagpapabuti ng mga gene transfer techniques na ginagamit upang makagawa ng mga gamot, enzymes, at biofuels, sa pamamagitan man ng paglampas sa mga natural na depensa na ito o sa pamamagitan ng paggamit sa mga ito upang pigilan ang mga engineered genes na kumalat nang hindi makontrol. Bukod pa rito, nagtuturo ito patungo sa mga bagong antimicrobial strategies na nakatuon hindi sa pagpatay sa mga bacteria nang direkta, kundi sa pagpigil sa kanila na makakuha ng mga katangian na nagpapalala sa kanila.

Ang pananaliksik ay nailathala sa peer-reviewed journal na Nature Microbiology.