La découverte des antibiotiques et leur utilisation en thérapie anti-infectieuse ont constitué un des progrès les plus spectaculaires de la médecine du 20ème siècle. Malheureusement, l'efficacité de ces agents antibactériens a été rapidement contrebalancée par la capacité qu'ont les bactéries à s'opposer à leur action. Celles-ci peuvent acquérir la résistance aux antibiotiques soit en modifiant leur génome par mutation, soit en incorporant des gènes provenant d'autres micro-organismes par différents systèmes de transferts génétiques. Il est fréquent d'être confronté à des souches résistantes à 4-5 classes, ou même plus, d'agents antibactériens.

L'acquisition et le transfert des gènes de résistance aux antibiotiques associés à la sélection exercée par l'usage intensif de ces substances expliquent la situation alarmante en médecine humaine à l'échelle mondiale. Quelques exemples: Staphylococcus aureus résistants à la méthicilline (MRSA) ou présentant une sensibilité diminuée à la vancomycine (VISA), entérocoques résistants à la vancomycine (VRE), pneumocoques insensibles aux pénicillines, souches multirésistantes de Mycobacterium tuberculosis, bactéries Gram négatif productrices de lactamases à spectre élargi.

Les bactéries résistantes sont souvent présentes dans la nature avant l'utilisation ou la prescription des antibiotiques par l'homme. L'emploi de ces substances, surtout s'il est intensif, favorise la sélection des souches résistantes et est la cause de la transformation de populations bactériennes sensibles en populations résistantes.

Les réservoirs de gènes de résistance sont les populations bactériennes soumises à la pression de sélection exercée par les antibiotiques. Ils sont donc présents là où on trouve ces agents antibactériens, soit de façon naturelle (par les microorganismes producteurs d'antibiotiques), soit à cause de leur utilisation par l'homme. On peut distinguer trois compartiments:
L'environnement, comprenant le sol et les eaux, influencés ou non par la présence de l'homme et des animaux.

Les hommes, avec en particulier le milieu hospitalier; un réservoir potentiellement important mais dont on a des connaissances très fragmentaires est constitué par les bactéries commensales de l'homme (peau, tube digestif).
Les animaux, chez lesquels les antibiotiques sont utilisés à des fins thérapeutiques mais aussi prophylactiques. Ici aussi, les bactéries commensales peuvent héberger des gènes de résistance potentiellement transférables aux bactéries pathogènes. En élevage, les antibiotiques ont été ou sont utilisés dans de nombreux pays comme additifs alimentaires. En Suisse, cette pratique n'est plus autorisée depuis le 1er janvier 1999.

Il existe peu d'études concernant les relations entre ces compartiments; en particulier entre les populations bactériennes de l'environnement et celles humaines. Les denrées alimentaires pourraient constituer l'une des chaînes de transmission entre ces compartiments.