Brilliante bakterier

99 % av alle bakterier er ufarlige for mennesker. Farlige bakterier som vil bosette seg inne i kroppen må sloss for å lykkes. Men hva er egentlig bakterier, og hva er forskjellen på de snille og de skumle bakteriene? Og hva er antibiotikaresistens?

Tekst: Jessica Lönn-Stensrud, PhD i mikrobiolog, Koordinator i TTA, Oslo universitetssykehus.
Foto: Oslo universitetssykehus / Jessica Lönn-Stensrud og Anne Aamdal Scheie, Odontologisk fakultet, Universitetssykehus.

Bakterier er noen av verdens minste vesener og de aller fleste bakteriene er så små at vi må bruke mikroskop for å se dem. Derfor tilhører de en gruppe organismer som vi kaller mikroorganismer.

Bakteriene finnes overalt rundt oss: i sjøen, i luften og i jorden. Visste du for eksempel at hvis du plukker opp en teskje med jord fra bakken, det blir omtrent 1 gram, kan du få med deg mer enn en milliard bakterier.

99 % av alle kjente bakterier, er ikke farlige for oss. Hvis en farlig bakterie prøver å bosette seg et nytt sted inne i kroppen vår, må den slåss for sin egen overlevelse. I den forbindelse kan bakteriene påføre oss stor skade og vi har fått en infeksjon.

Bakteriene og menneskekroppen

Vi har også mange bakterier som lever sammen med oss. Mesteparten av dem hører til vårt mikrobiom, alle de bakterier som lever sammen med oss i og på kroppen vår og er godt etablert der.

I tarmene bærer vi rundt på 1,5-2 kilo bakterier! Samarbeidet fungerer godt: vi lar bakteriene bo hos oss, mens de hjelper oss å bryte ned mat, lage vitaminer og beskytte oss mot farlige bakterier.

Til forskjell fra kroppsceller, de cellene som kroppen vår er bygget opp av, så mangler bakterier cellekjerne. Derfor hører de til gruppen prokaryote celler. Prokaryot betyr «før kjerne», og navnet henger sammen med at arvestoffet, DNA, hos de prokaryote cellene ikke er avskilt fra resten av innholdet i cellen med en membran.

Smarte bakterier og antibiotikaresistensutvikling

Mange bakterier har også plasmider, små ringformede DNA-molekyler som ligger utenfor bakterienes kromosom. Genene i plasmidene er ikke nødvendige for bakteriene, men de kan inneholde egenskaper som kan øke bakteriens sjanse for å overleve under vanskelige forhold. For eksempel kan plasmidene inneholde gener som gir antibiotikaresistens. Plasmidene kan enten arves når bakterien deler seg, eller så de kan overføres fra en bakterie til en annen etter at plasmiden er blitt kopiert.

Bakteriene deler nemlig gjerne sine nyttige egenskaper med andre bakterier.

Vi kan også dele inn bakteriene i Gram-negative og Gram-positive bakterier. En Gram-positiv bakterie har en tykk og porøs cellevegg, mens Gram-negative bakterier har en mye tynnere og mindre porøs cellevegg. Gram-negative bakterier har i tillegg en yttermembran utenfor celleveggen som ligner litt på cellemembranen. I tillegg har yttermembranen lipopolysakkarider, store molekyler som består av fettsyrer (lipider) og karbohydrater (polysakkarider), på utsiden.

Før vi hadde antibiotika

Før vi hadde antibiotika var det lite legene kunne gjøre for de pasientene som hadde blitt rammet av infeksjoner. Infeksjonsavdelinger på den tiden ble beskrevet som rene skrekkamre, der pasientene sakte ble pint til døde og skrek av smerte uten å få hjelp.

Jessica Lönn-Stensrud, PhD og koordinator for TTA-nettverket.

 

Når en pasient hadde fått en infeksjon som kroppen ikke klarte av å helbrede selv, var det lite datidens leger kunne gjøre. Hvis det var et betent sår, kunne legene prøve seg på å amputere den kroppsdelen som var infisert. Noen ganger gikk det bra, men som oftest gikk det galt.  Så kom antibiotikaen.

Mirakelmedisinen som mister effekt

Antibiotika er uten tvil en mirakelmedisin. I løpet av de siste 70 årene har den reddet millioner av liv og lindret store plager forbundet med bakterielle infeksjoner.

Den omfattende bruken, både riktig og feil bruk og overforbruk, har tæret hardt på effekten av den antibiotika vi har tilgjengelig. Bakteriene har klart å finne måter til å gjøre seg motstandsdyktige, resistente, mot de antibiotika vi har til rådighet. Bakteriene kan enten inaktivere antibiotikumet, de kan endre prosessene som antibiotikumet angriper eller de kan hindre antibiotikumet i å komme frem dit der det har effekt.

Antibiotikaresistens – ikke en sykdom

En av de tingene som gjør antibiotikaresistens så vanskelig å forstå, er at det er ikke en sykdom. Vi blir ikke syke av resistente bakterier, vi blir syke av bakterier!

Når vi møter bakterier som gjør oss syke, kan bakterier som i tillegg er resistente, være helt umulig å gjøre noe med. Vi kan ha bakterier i vår normalflora som er resistente, uten at det påvirker oss det minste.

Vi må skille på det som gjør oss syke- bakteriene, og det som gjør at vi ikke kan behandle en infeksjon forårsaket av bakteriene- resistens.

Bakterier som er resistente gjør oss ikke nødvendigvis mer syke. Problemet er at når de gjør oss syke blir konsekvensene mye verre, siden infeksjoner av bakterier som er resistente er mye vanskeligere, noen ganger umulige, å behandle med antibiotika. Det er ikke bakteriene vi skal være redde for, men overforbruk og feilbruk av antibiotika som gjør bakteriene resistente mot behandling.

Dessverre blir bakterier resistente uansett om bruken er nødvendig eller ikke, all bruk av antibiotika vil påvirke bakteriene slik at de vil prøve å komme seg unna ved å utvikle resistens. Derfor er det desto viktigere at vi kun bruker antibiotika når det er helt nødvendig.

Deler kunnskap seg imellom

Bakterier som er blitt motstandsdyktige, vil gjerne dele de smarte egenskapene de har ervervet med andre bakterier i nærmiljøet. Derfor deler de resistensgener mellom seg, enten ved å bruke små rør, sex-pili, der de kan sende plasmider med resistensgener til hverandre, ved å la bakterieofager sende dem fra bakterie til bakterie eller ved at de tar opp resistensgener fra døde bakterier.

Mindre resistens i Norge

En stille, usynlig pandemi av bakterier med egenskaper som gjør dem motstandsdyktige mot vårt viktigste og ofte eneste forsvarsmiddel mot bakterielle infeksjoner sprer seg over jorden. Jo større spredningen blir, desto mer sannsynlig er det at vi har bakterier rundt oss, eller på oss, som er resistente mot antibiotika.

Vi ser ennå ikke så store konsekvenser av den stadig økende resistensutviklingen i Norge. Imidlertid lever vi i en global verden. Vi reiser og vi importerer mat og andre varer. Hver gang dette skjer, følger bakterier med på lasset.

Men vi er heldige her i Norge. Vi har et godt regulert system for anvendelse av antibiotika og vi ligger foreløpig godt an når det gjelder bruk av antibiotika til både mennesker og dyr.

TTA-nettverket

TTA – «Turning the Tide of Antimicrobial resistance» er et nasjonalt og internasjonalt forskningsnettverk som ledes av OUS.

Nettverket arbeider mot antibiotikaresistens ved å forske, overvåke, finne ny diagnostikk og nye former for behandling. Sentralt i TTAs arbeid er nettverksbygging og kunnskapsdeling.

TTA er dannet av sterke forskningsmiljøer ved OUS med kompetanse innen mikrobiologi, infeksjonsmedisin og andre kliniske spesialiteter samt basal molekylærbiologi i samarbeid med forskere ved Diakonhjemmet sykehus, Akershus universitetssykehus, Vestre Viken, Sykehuset i Vestfold, Universitetet i Oslo, Folkehelseinstituttet, Nasjonal kompetansetjeneste for påvisning av antibiotikaresistens, Universitetet i Tromsø og internasjonale samarbeidspartnere.