antibiyotik ve bakteriler arasındaki ilişkime cevap verebilir misiniz?

Bu konuyu burada işlemiştik, o videoyu izlemeniz faydalı olabilir. Ancak sorularınıza da kısaca yanıt verecek olursam: Antibiyotiklerin hepsi, her bakteriyi öldürmez. Bunu antibiyotiğin "yelpazesi" olarak görebilirsiniz. Bazı antibiyotikler daha "geniş yelpazelidir" (İng: "broad-spectrum"), dolayısıyla daha çok tür bakteriyi öldürürler. Bazıları daha hedeflidir ("dar yelpazelidir", İng: "narrow-spectrum" veya "targeted") ve daha az tür bakteriyi hedef alır.

Dolayısıyla antibiyotik direncini spesifik bakteriler özelinde düşünmeye gerek yok. Önemli olan, "antibiyotik" dediğimiz şeyin, bir canlının hayatta kalma başarısını etkileyen bir nitelikte olması. Yani evrimsel olarak bir seçilim baskısı yaratıyor.

Eğer bakteriler arasında çeşitlilik varsa (ki neredeyse her zaman, her türde vardır), bu antibiyotikler çoğu bakteriyi öldürse de bir kısmını öldüremeyebilir. Hele ki ilaç, hekim tarafından belirlenen düzeyde, "tam doz" kullanılmayacak olursa, hedefindeki bakterilerden birazcık dirençli olanlar bile hayatta kalabilir ve üreyebilirler. Bu sırada da daha çok "kendileri gibi" bakteri üretirler.

Yani antibiyotik ile öldürülemeyen, dolayısıyla bir sonraki nesli üreten bakteriler, ata popülasyondakinden farklı bir genetik dağılıma sahiptir. Atalarda, antibiyotiğe dirençsiz olan tüm bireyler elenmiştir, sadece dirençliler kalıp çoğalmıştır. Dolayısıyla yeni nesilde de bu hayatta kalan bireylerin genleri daha sık temsil edilir.

Evrim, tanımı gereği, popülasyon içi gen ve özellik dağılımlarının nesiller içinde değişmesidir. Bu örnekte, bakteri dediğimiz canlının popülasyonu içindeki gen ve özellik dağılımı, nesiller içinde değişmektedir. Dolayısıyla bu evrimdir.

Zaten eğer popülasyon içinde yeterli çeşitlilik yoksa ya da seçilim baskısı (antibiyotiğin gücü) aşırı yüksekse, tek bir birey bile hayatta kalamaz. Buna da soy tükenmesi deriz. Canlılık tarihinde en sık olan budur: Var olmuş tüm türlerin %99.9'undan fazlası yok olmuştur.

Ve evet, bu durum "iyi huylular" için de geçerli; zaten bu nedenle gereksiz yere, (özellikle de) geniş spektrumlu antibiyotikler kullanmak zararlıdır; çünkü iyi huyluları da öldürerek homeostaziyi (vücut içi dengeyi) bozabilir.

Antibiyotikler bakterilerin temel işlevlerine zarar vererek onların çoğalmasını önler ya da onları yok eder. Örneğin bakterilerde bulunan ribozomlar 70s'dir, insanlardakiler ise 80s. Yani bakteri ve insan hücrelerinde bulunan ribozomlar farklıdır. Bazı antibiyotikler bu 70s ribozomları inhibe ederek bakteri hücresinin protein sentezi mekanizmasının çalışmasını engeller ama insan hücreleri 80s ribozoma sahip olduğu için bu antibiyotikler yalnızca bakteri hücrelerine etki eder.

Bizler sahip olduğumuz insan hücrelerinden daha çok bakteri hücrelerine sahibiz. Yani bakteriler bizler için oldukça önemlidir. Yararlı bakterilerle biz mutualist yaşarız ama antibiyotikler zararlı ya da zararsız bakterilerin hepsinin (örnek üzerinden gidersek) ribozomlarını bozar bu yüzden bizdeki yararlı bakterileri de antibiyotikler yüzünden kaybederiz. Enfeksiyonlar öldürcü olabiliceği için biz yararlı bakterileri öldürmeyi de göze alarak antibiyotik kullanırız.

Gereksiz ve fazla antibiyotik kullanımında bakteriler evrim geçirerek güçlü ve süper bakterilere dönüşebilme olasılığını taşır. Özellikle hayvancılıkta kullanılan antibiyotikler bu süreci etkiler. Elbette yararlı bakteriler de evrim geçirebilir ve hatta bazı probiyotikler bizim için zararlı hale gelebilir ama burdaki önemli nokta bizim sahip olduğumuz antibiyotiklerin etkisiz olduğu bir süper bakteri oluşma riskidir. Böyle bir bakteri insanlık için büyük bir tehdit oluşturucaktır.