Characterisation of 16S rRNA gene, phylogenetic analysis, and multidrug resistance profiling of hospital-associated Myroides and Bacillus strains from Anambra State, Nigeria

Gli ospedali sono luoghi progettati per guarire, eppure le loro stesse pareti e l'aria possono talvolta ospitare minacce invisibili. All'interno di questi edifici, minuscoli batteri vivono sulle superfici, nella polvere e persino fluttuano nelle correnti d'aria. La maggior parte di questi microbi è innocua, ma alcuni sono opportunisti, il che significa che aspettano un'occasione per infettare persone le cui difese immunitarie sono già indebolite. Una grande preoccupazione per medici e scienziati è che molti di questi batteri abbiano imparato a resistere ai medicinali destinati a ucciderli. Quando un singolo germe sopravvive a diversi farmaci, diventa un patogeno "multidrug-resistant" (multiresistente), rendendo le infezioni molto più difficili da trattare. Per comprendere questi nemici invisibili, gli scienziati spesso osservano una specifica parte del codice genetico dei batteri, una firma molecolare che funge da impronta digitale, permettendo loro di identificare esattamente che tipo di organismo stanno affrontando e come sia correlato ad altri batteri noti.

In uno studio recente incentrato sugli ospedali di Awka, in Nigeria, i ricercatori si sono posti l'obiettivo di indagare su due specifici ceppi batterici trovati in questi ambienti medici. Cercavano indizi su come questi germi sopravvivano e si diffondano, concentrandosi in particolare sulla loro capacità di resistere agli antibiotici e sulla loro composizione genetica. Il team ha raccolto campioni da due fonti molto diverse: l'aria all'interno di un reparto di un ospedale specialistico e l'abbigliamento indossato dal personale sanitario. Dall'aria, hanno isolato un batterio che hanno chiamato Myroides sp. ceppo Awka-1. Dall'abbigliamento del personale, hanno trovato un secondo ceppo, Bacillus sp. ceppo Awka-1. Entrambi questi organismi sono noti per essere opportunisti, capaci di causare problemi ai pazienti vulnerabili, ma fino a questo studio, i loro profili genetici specifici e i modelli di resistenza in questa regione non erano ben documentati.

I ricercatori hanno prima testato come questi batteri reagivano a una varietà di comuni antibiotici. I risultati hanno mostrato che entrambi i ceppi erano effettivamente resistenti a diversi tipi di farmaci. Il ceppo trovato nell'aria resisteva a penicilline, cefalosporine, aminoglicosidi e chinoloni. Il ceppo trovato sull'abbigliamento resisteva a fluorochinoloni, penicilline e fenicoli. Per misurare quanto questi batteri fossero resistenti, gli scienziati hanno calcolato un punteggio di resistenza per ciascuno. Il ceppo aerodisperso aveva un punteggio di 0,5, mentre il ceppo associato all'abbigliamento aveva un punteggio di 0,4. Questi numeri indicano che una parte significativa degli antibiotici testati non è riuscita a fermare la crescita di questi batteri. Inoltre, il team ha cercato all'interno dei batteri dei plasmidi, che sono piccoli anelli extra di DNA che spesso trasportano istruzioni per la resistenza ai farmaci. Hanno trovato prove di questi plasmidi in entrambi i ceppi, suggerendo che questi batteri potrebbero potenzialmente condividere le loro caratteristiche di resistenza con altri germi circostanti, un processo che aiuta i tratti pericolosi a diffondersi rapidamente in un ospedale.

Per capire esattamente cosa fossero questi batteri e dove si collocassero nell'albero della vita, i ricercatori hanno sequenziato un gene specifico noto come gene 16S rRNA. Questo gene è uno strumento standard per l'identificazione dei batteri perché cambia molto lentamente nel tempo, permettendo agli scienziati di tracciare le relazioni evolutive. L'analisi genetica ha confermato che il ceppo aerodisperso apparteneva alla famiglia di Myroides odoratimimus, raggruppandosi strettamente con altri ceppi noti di questa specie. Il ceppo trovato sull'abbigliamento è stato identificato come parte del complesso Bacillus cereus, un gruppo di batteri ben noti per la loro capacità di formare spore dure e dormienti che permettono loro di sopravvivere su superfici asciutte come il tessuto per lunghi periodi. Confrontando le loro nuove sequenze genetiche con un enorme database globale, i ricercatori hanno inserito questi ceppi nigeriani saldamente all'interno di gruppi batterici stabiliti, confermandone l'identità senza ombra di dubbio.

Lo studio evidenzia un percorso specifico e spesso trascurato per l'infezione: l'aria all'interno dei reparti ospedalieri e i vestiti indossati dalle persone che vi lavorano. La presenza di questi batteri resistenti nell'aria suggerisce che i sistemi di ventilazione e le correnti d'aria possano spostare i germi da un luogo all'altro, mentre i risultati sull'abbigliamento del personale indicano che le uniformi possono agire come serbatoi mobili per questi microbi tenaci. I ricercatori hanno depositato i loro dati genetici in un database internazionale pubblico, creando un record permanente che altri scienziati possono utilizzare per tracciare questi specifici ceppi in futuro. Sebbene questo studio fornisca un quadro chiaro della situazione in tre ospedali dello Stato di Anambra, esso punta anche alla necessità di una sorveglianza più ampia in tutto il paese per comprendere appieno l'entità del problema. Il lavoro serve come passo fondamentale, offrendo marcatori genetici precisi e profili di resistenza che aiuteranno le autorità sanitarie a monitorare e controllare la diffusione di questi batteri difficili da trattare negli ambienti sanitari nigeriani.