Hình minh họa. Nguồn: Alamy

Kháng sinh colistin, được sử dụng trong nhiều thập kỷ như một chất kích thích tăng trưởng ở các trang trại lợn và gà, dẫn đến sự xuất hiện của các chủng E coli có khả năng vượt qua tuyến phòng thủ đầu tiên của hệ thống miễn dịch của con người, theo nghiên cứu đăng trên tạp chí eLife.

Mặc dù colistin hiện đã bị cấm dùng làm phụ gia thực phẩm cho vật nuôi ở nhiều quốc gia, phát hiện này là cảnh báo về mối đe dọa do lạm dụng kháng sinh gây ra, cũng như những yếu tố cần cân nhắc khi phát triển các loại thuốc mới.

"Chúng ta đã vô tình làm tổn hại đến hệ thống miễn dịch của chính mình để có được những con gà béo hơn," theo Giáo sư Craig MacLean, người đứng đầu nghiên cứu tại Đại học Oxford.

Và phát hiện này cũng đòi hỏi các nhà khoa học xem xét thận trọng việc phát triển các loại thuốc kháng sinh mới cùng loại với colistin, được gọi là peptide kháng khuẩn (AMP).

AMP là các hợp chất được sản xuất bởi phản ứng miễn dịch bẩm sinh ở hầu hết các sinh vật, đây là tuyến phòng thủ đầu tiên chống lại nhiễm trùng. Kháng kháng sinh đặt ra một mối đe dọa toàn cầu nghiêm trọng – Liên Hợp Quốc đã cảnh báo rằng đến năm 2050, mỗi năm có thể có tới 10 triệu người tử vong do hậu quả của siêu vi khuẩn – và do đó, nhu cầu về thuốc kháng sinh mới là cấp bách. Ngày càng có nhiều mối quan tâm về tiềm năng của AMP dưới dạng thuốc, bao gồm thuốc dựa trên AMP của con người.

Colistin là kháng sinh dựa trên AMP của vi khuẩn, vốn tương tự về mặt hóa học với một số AMP được tạo ra trong hệ thống miễn dịch của con người. Việc sử dụng rộng rãi colistin trong chăn nuôi từ những năm 1980 đã gây ra sự xuất hiện và lây lan của vi khuẩn E coli mang gen kháng colistin, do đó thuốc này bị hạn chế sử dụng trong nông nghiệp. Nhưng nghiên cứu mới nhất cho thấy các gen kháng colistin đó cũng cho phép mầm bệnh dễ dàng trốn tránh các AMP nói chung, trong khi đây là nền tảng cho phản ứng miễn dịch của con người.

Trong nghiên cứu mới, vi khuẩn E coli mang gen kháng thuốc colistin có tên là MCR-1 được cho tiếp xúc với AMP. Vi khuẩn cũng được kiểm tra tính nhạy cảm khi tiếp xúc với huyết thanh người.

Các nhà khoa học phát hiện ra rằng E coli mang gen MCR-1 có khả năng sống sót mạnh gấp đôi so với E coli không mang gen, khi tiếp xúc với huyết thanh người. Trung bình, MCR-1 tăng khả năng kháng AMP của E coli lên 62%. Kết quả cũng chỉ ra rằng E coli mang MCR-1 có khả năng tiêu diệt ấu trùng bướm đêm mạnh hơn so với chủng E coli đối chứng.

Theo MacLean, chưa thể ước tính hệ quả trong thế giới thực, chẳng hạn như nguy cơ nhiễm trùng huyết và tử vong ở người do chủng E coli kháng AMP. Nhưng tỷ lệ lưu hành của các chủng E coli này đã giảm mạnh kể từ khi Trung Quốc cấm sử dụng colistin làm chất kích thích tăng trưởng.

MacLean và các đồng nghiệp không kêu gọi ngừng phát triển thuốc dựa trên AMP của người, nhưng nói rằng cần phải đánh giá rủi ro cực kỳ thận trọng về khả năng xuất hiện tình trạng kháng thuốc và những hậu quả tiềm ẩn.

Còn theo Tiến sĩ George Tegos, thuộc Hệ thống Y tế Thung lũng Mohawk, New York, không thể rút ra kết luận chung về những rủi ro tiềm ẩn của thuốc AMP từ một nghiên cứu đơn lẻ, nhưng nói thêm những phát hiện này "có lý do để gây lo ngại".