הקרן לבריאות וסביבה | מענקים ומלגות | אוסף תקצירים 2014-2008

24 מענקי מחקר רב שנתיים השפעת השקיה במי קולחין על ריבוי עמידות לאנטיביוטיקה בחיידקים בקרקעות חקלאיות עמידות לאנטיביוטיקה היא תופעה מדאיגה, כלל עולמית, בעלת השלכות אפידמיולוגיות חמורות. מחקרים רבים הראו שסביבות טבעיות, מימיות ויבשתיות, המושפעות מתהליכים אנתרופוגניים, עלולות להיות מקור חשוב להתפשטות עמידות לאנטיביוטיקה בסביבה. זאת מכיוון שהן משמשות כמעין מאגר עבור גנים לעמידות לאנטיביוטיקה העלולים לעבור לחיידקים קליניים (פתוגנים פוטנציאליים) דרך שרשרת המזון והמים. השקיה במי קולחים הופכת להיות שכיחה מאוד באזורים צחיחים בעולם, ובייחוד בישראל שבה יותר מ %05 מהמים להשקיה הם מי קולחים, עקב מחסור חמור במים שפירים. הימצאות שאריות של חומרים אנטיביוטיים, חיידקים עמידים וגנים לעמידות לאנטיביוטיקה במי הקולחים עלולה לגרום להתפשטות עמידות לאנטיביוטיקה בקרב אוכלוסיית המיקרואורגניזמים בקרקעות המושקות במים אלו. מטרת מחקר זה הייתה להעריך את השפעת ההשקיה במי קולחים על רמת העמידות לאנטיביוטיקה בקרקע. המטרה הושגה בעזרת שתי משימות: (א) לעקוב אחר חיידקים וגנים עמידים לאנטיביוטיקה מסוגים שונים בקרקעות מושקות בקולחים ובמים שפירים; (ב) לבחון השפעה של גורמי סלקציה (ריכוזים שונים של אנטיביוטיקה) על עמידות לאנטיביוטיקה בחיידקי קרקע. נבחנה עמידות לארבעה סוגי אנטיביוטיקה הנבדלים זה מזה באופן פעולתם ובמקורם, והיא נבדקה בארבעה אתרים שונים בארץ. רמת העמידות לאנטיביוטיקה נמדדה ) שכימתו את qPCR באמצעות שיטות זריעה קלאסיות וגם באמצעות שיטות מולקולריות ( . tetO, ermB, ermF, sul1 and sul2 שכיחות הגנים לעמידות: רמות משמעותיות של חיידקים עמידים נמצאו בקרקעות המושקות במי קולחים וגם בקרקעות המושקות במים שפירים, ממצא המחזק מחקרים קודמים שמצאו רמות גבוהות של עמידות טבעית בקרקע. אף על פי כן, ברוב הקרקעות שנבדקו לא נמצאה השפעה משמעותית של השקיה במי קולחים על התפשטות העמידות לאנטיביוטיקה בקרקע, למרות נוכחות גבוהה של חיידקים וגנים עמידים במי הקולחים ששימשו להשקיה. כיווני מחקר עתידיים יתמקדו במנגנוני עמידות ניידים שעלולים להוות בעיה אפידמיולוגית חמורה, וכן באפיון מנגנוני עמידות ייחודיים בקרקעות טבעיות - מנגנונים שעלולים להוות סכנה בריאותית בעתיד בשל האפשרות שיעברו לחיידקים קליניים. פרסומים (1) Negreanu, Y., Pasternak, Z., Jurkevitch, E., & Cytryn, E. (2012). Impact of treated wastewater irrigation on antibiotic resistance in agricultural soils. Environmental Science & Technology, 46 , 4800-4808. (2) Cytryn, E. (2013). The soil resistome: The anthropogenic, the native, and the unknown. Soil Biology & Biochemistry, 63 , 18–23. (3) Gatica, J., & Cytryn, E. (2013). Impact of treated wastewater irrigation on antibiotic resistance in the soil microbiome. Environmental Science Pollution Research, 20 (6) 3529-3538. 1 אדי סיטרין 1. מינהל המחקר החקלאי, מכון וולקני 2012-2010