Resistentní druhy produkují kvalitnější populaci

22. říjen 2005

Je to paradox: aplikujeme antibiotika, chemoterapeutika či pesticidy s cílem zahubit bakterie, parazity nebo hmyz, a místo toho selektujeme kvalitativně nové populace těchto živočichů s mnohá biologickými výhodami.

Pod tlakem přírodního výběru ve formě léku nebo pesticidu totiž hynou jedinci citliví na aplikovanou látku, ale někteří, jež jsou geneticky lépe vybavení, přežívají. V přírodě neexistuje biologická uniformita, v každé populaci baktérii, prvoků či komárů nebo octových mušek najdeme celou škálu jedinců od úplně citlivých až po "úplně odolné" na příslušnou látku. Výraz úplně odolné je v uvozovkách plným právem. Absolutně odolný jedinec v přírodě neexistuje, jsou jenom jedinci kteří přežijí standardní léčební dávku léku, nebo letální dávku pesticidu. Vyšší dávka by zabila i je, ale současně by poškodila i člověka, nebo vedla k neúnosné ekologické zátěži prostředí. A právě jedinci, jež přežijí peklo hromadného vraždění příbuzenstva, jsou základem kvalitativně nové populace stejného druhu.

Tým výzkumníků z Univerzity v Bath (Anglie) publikoval nedávno v časopisu Current Biology výsledky experimentu na octových muškách, který vyvrací názor, že resistence je spojená s genetickou nevýhodou. Při aplikaci insekticidu DDT, jehož používání je zakázáno od sedmdesátých let, zjistili, že resistentní jedinci nejenom že přežiji aplikaci insekticidu, ale populace vzešlá z těch co přežili, se hojně množí. Resistentní samičky přenášejí na potomstvo zatím neobjasněné genetické výhody, které přetrvávají i potom, co se insekticid v praxi nepoužívá. Tento výsledek by se měl dostat do povědomí všech těch, co předepisují antibiotika, jiné léky nebo pesticidy, aby si uvědomili, že jednou indukovaná resistence vede k mutaci genomu daného druhu a produkci resistentních jedinců s jejich mnoha biologickými výhodami oproti citlivým.

Podobné zkušenostmi mám z léčby malárie v Kambodži. (Giboda M: Biological advantage of Plasmodium falciparum isolates resistant to quinine.Trans R Soc Trop Med Hyg. 1987;81(5):709). Druh malarického parazita Plasmodium falciparum, jež vyvolává nejtěžší formu malárie, je v Kambodži resistentní téměř ke všem antimalarikům a svojí "biologickou silu" prokázal i tím, že se jeho laboratorní kultivace dařila i za velice primitivních podmínek ve kterých jsem pracoval, dokonce i za přítomnosti kontaminujících baktérii. Daleko horší výsledky kultivace parazita současně se mnou publikoval Američan pracující na Filipínách v perfektně vybavené laboratoři americké armády, ale, s o mnoho nižší úrovni resistenci parazita k antimalarikům. Biologická síla resistentních kmenů malarického parazita se prokázala i u infikovaných lidí. Když u léčeného pacienta klesl počet falciparových parazitů v krvi pod kritickou hranici a klinické příznaky onemocnění vymizeli, u mnohých z léčených se v krvi hned objevil jiný, méně nebezpečný druh parazita, Plasmodium vivax. Jakmile se resistentní jedinci druhu falciparum pomnožili na kritickou úroveň a pacient znova onemocněl, méně nebezpečný parazit P. vivax, byl z krve "vytěsněn" a vymizel.

Selekční tlak léků, antibiotik, pesticidů, je dobrou ukázkou průběhu přírodního výběru jež můžeme pozorovat teď, v reálném čase. Zvýhodňuje nositele těch individuálních odchylek (resistence), které zvyšují pravděpodobnost jeho přežití za změněných přírodních podmínek. Nevýhodné odchylky (citlivost) pravděpodobnost přežití snižují.

autor: Michal Giboda
Spustit audio

Více z pořadu