Gianmarco Pondrano d'Altavilla

Nuova tecnologia monitora la resistenza agli antibiotici dalle acque di scarico

(4 Marzo 2025)

Roma – Grazie a un innovativo sistema di sorveglianza è ora possibile monitorare la resistenza agli antibiotici a partire dalle acque reflue. E’ quanto emerge da un nuovo studio guidato dall’ Università dell’Illinois Urbana-Champaign, e pubblicato su Water Research. L’antibioticoresistenza è una delle maggiori sfide del nostro tempo: l’uso prolungato e spesso eccessivo degli antibiotici ha permesso a molti batteri di evolvere, sviluppando la capacità di resistere a questi farmaci. La resistenza è anche trasmissibile tra batteri diversi tramite il trasferimento di piccoli pezzi di DNA batterico chiamati geni di resistenza agli antibiotici (ARG). Sono stati identificati oltre 5000 ARG e questi geni possono essere trovati in campioni clinici, così come in flussi d’acqua provenienti da ospedali, fattorie e sistemi fognari. Le acque reflue contengono numerosi ARG diversi mescolati insieme a materiale genetico proveniente da varie fonti, tra cui esseri umani, virus e batteri. Poiché gli ARG costituiscono solo una piccola percentuale del contenuto totale di DNA, scoprirli nei campioni di acque reflue richiede metodi di rilevamento sensibili. La tecnica più comune è la reazione a catena della polimerasi quantitativa, qPCR. Questo metodo utilizza guide RNA chiamate primer per identificare le sequenze di DNA specifiche degli ARG noti, che vengono poi amplificate per il rilevamento. Per migliorare il rilevamento degli ARG, gli autori del nuovo studio si sono rivolti al CRISPR-Cas9, uno strumento altamente efficace per l’editing genetico. Grazie al CRISP è possibile frammentare i residui di DNA nelle acque reflue permettendo di identificare meglio gli ARG. Il nuovo metodo ha permesso di rilevare 1189 ARG in più e 61 famiglie di ARG in più rispetto ai metodi convenzionali. Yuqing Mao, prima autrice dello studio ha dichiarato: “La prima volta che ho ricevuto i risultati del sequenziamento, non mi sarei mai aspettata quanto sarebbe stato più sensibile rispetto al metodo normale: ha rilevato molti più ARG di quanto pensassimo. Dopo aver terminato il progetto, mi sento come se fossi cresciuta”.(30Science.com)

Gianmarco Pondrano d'Altavilla