Pembasmian kuman konvensional menggunakan klorin boleh memudahkan penyebaran rintangan antimikrob dalam bakteria. Merawat beberapa jenis air kumbahan dengan cahaya ultraviolet (UV) sebaliknya boleh menjadi sebahagian daripada penyelesaian, menurut kajian di Pusat Penyahgaraman dan Penggunaan Semula Air KAUST, yang diterbitkan dalam jurnal Sains & Teknologi Alam Sekitar.
Bakteria sedang pesat membangunkan mekanisme untuk mengelakkan kesan ubat antimikrob, dan rintangan ini semakin mengancam kesihatan awam. Sebatian farmaseutikal dan bakteria tahan yang sampai ke kawasan perbandaran dan air sisa pertanian sebahagiannya untuk dipersalahkan. Menariknya, rintangan antimikrob didapati lebih tinggi dalam bakteria hiliran daripada loji rawatan berbanding di air sisa mentah yang memasuki tumbuh-tumbuhan.
Semasa pembasmian kuman, bahan genetik tercetus daripada bakteria ke dalam air sekeliling. DNA extracellular ini boleh mengandungi gen rintangan antimikrob. "Persoalan besar ialah: adakah gen rintangan ekstrakellular ini membimbangkan kesihatan awam?" kata felo pascadoktoral KAUST, David Mantilla-Calderon. "Kita belum ada jawapan kepada soalan ini lagi, tetapi prasyarat pertama gen ini mesti memenuhi untuk menjadi perhatian ialah mereka perlu dibadai dalam sel bakteria yang berdaya maju. Ini hanya boleh dilakukan melalui proses yang dipanggil transformasi semula jadi, yang membolehkan pengambilan DNA extracellular dan integrasi ke dalam kromosom bakteria."
Mantilla-Calderon dan rakan sekerja di KAUST mendapati bahawa transformasi semula jadi dirangsang dalam bakteria yang biasa ditemui di dalam air dan tanah, yang dipanggil Acinetobacter baylyi, ketika kehadiran asid klorin, bromoacetic. Hasil sampingan pembasmian kuman menyebabkan kerosakan DNA dalam bakteria, mendorong laluan pembaikan DNA yang diketahui juga meningkatkan integrasi DNA asing dalam genom bakteria.
Pelajar Ph.D. Nicolas Augsburger seterusnya menyiasat kesan cahaya matahari dan cahaya UV pada transformasi semula jadi. "Kami mahu melihat sama ada terdapat cara yang lebih selamat untuk membasmi air sisa terawat tanpa mencetuskan peningkatan transformasi semula jadi dalam bakteria alam sekitar," jelasnya.
Menariknya, Augsburger dan rakan-rakannya mendapati bahawa, sama seperti asid bromoacetic, cahaya matahari juga meningkatkan transformasi semula jadi di Acinetobacter baylyi dengan mencetuskan laluan pembaikan DNA.
Anhairannya, walaupun cahaya UV juga meningkatkan pengambilan DNA ekstrak ke dalam genom bakteria, gen telah rosak setakat mana mereka tidak lagi berfungsi, tidak seperti kesan cahaya matahari dan asid bromoacetic.
"Cahaya matahari meningkatkan integrasi DNA asing sehingga dua kali ganda," kata Augsburger. "Rahmat penjimatan adalah bahawa walaupun cahaya UV juga meningkatkan integrasi DNA asing, sama seperti hasil sampingan pembasmian kuman dan cahaya matahari, ia pada masa yang sama merosakkan DNA ekstrak dalam air sisa ke titik bahawa walaupun ia diambil oleh bakteria, ia tidak akan dapat menyatakan gen tersebut."
"Kajian kami mempersoalkan keborkinan semasa kami terhadap penggunaan klorin sebagai langkah pembasmian kuman terakhir di kebanyakan loji rawatan air kumbahan," kata pakar mikrobiologi Peiying Hong, yang menyelia kajian itu. "Strategi pembasmian kuman menggunakan cahaya UV boleh dipertimbangkan untuk membasmi air kekeruhan rendah. Ini boleh membantu dalam meminimumkan sumbangan air sisa kepada rintangan antimikrob."
Makmal Hong kini menyiasat bagaimana pelbagai tekanan mungkin berinteraksi untuk menjejaskan kadar pengambilan dan integrasi DNA extracellular ke dalam bakteria.
