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Bearbeitung von Salmonellen-Kulturen.

Bakterien

„Schläfer“ verbreiten Antibiotika-Resistenzen

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Forscher entdecken einen bisher unbekannten Mechanismus bei Bakterien.

Antibiotikaresistenzen gehören zu den großen Problemen in der Medizin, die stetig an Dramatik zunehmen. Reagieren Bakterien nicht mehr auf diese Wirkstoffe, so können die durch sie verursachten Infektionen nicht länger wirksam bekämpft werden. Bisher galt die Annahme, dass sich resistente Erreger vor allem dort verbreiten, wo viele Antibiotika verwendet werden. Wissenschaftler der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH), der Universität Basel und der schwedischen Universität Uppsala stellen diese gängige Sichtweise als alleinige Erklärung nun in Frage. Bei Laborexperimenten mit Salmonellen entdeckten sie einen bisher unbekannten Mechanismus, mit dem sich Resistenzen verbreiten. Dieser hat mit „Schläfer“-Bakterien zu tun und existiert unabhängig vom Antibiotikaeinsatz.

Die Forscher schließen daraus, dass es nicht ausreichen wird, allein die Gabe dieser Medikamente einzuschränken, um Resistenzen einzudämmen. Ihre Erkenntnisse veröffentlichten sie im Fachmagazin „Nature“.

Bekannt ist, dass Bakterien ihre Unempfindlichkeit gegen Antibiotika über bestimmte Resistenzgene an andere Populationen „vererben“ können. Im Sinne von Darwins Evolutionstheorie ging man davon aus, dass resistente Erreger nur dann anderen Keimen gegenüber im Vorteil sind, wenn sich Antibiotika im Umfeld befinden. Das ist der Grund, warum Experten eine sparsamere Verordnung dieser Medikamente anmahnen. Das schweizerisch-schwedische Forscherteam stellt nicht in Abrede, dass dieses Vorgehen sinnvoll ist – es reiche jedoch nicht aus. Dafür müsse man bei den resistenten Mikroorganismen selbst ansetzen, sagt Médéric Diard vom Biozentrum der Universität Basel, der die Studie zusammen mit Wolf-Dietrich Hardt von der ETH Zürich geleitet hat. Man sollte dafür sorgen, dass sich diese Keime nicht verbreiten können, „zum Beispiel durch wirksamere Hygienemaßnahmen oder Impfungen“.

Eine zentrale Rolle bei dem neu entdeckten Verbreitungsmechanismus spielen persistente Bakterien, sogenannte Persister. Dabei handelt es sich um Bakterien, die in einen temporären Dämmerzustand verfallen und ihren Stoffwechsel auf ein Minimum reduzieren können. Dadurch lassen sie sich von Antibiotika nicht mehr abtöten.

Die Forscher fanden heraus, dass sich diese „Schläfer-Formen“ bei Salmonellen bilden, wenn die Bakterien vom Darminneren ins Körpergewebe eingedrungen sind. Im Gewebe können die Persister dann monatelang ein unauffälliges Dasein fristen, um bei günstigen Bedingungen wieder aufzuwachen und ein erneutes Aufflammen einer Infektion hervorzurufen.

Außerdem stellten die Forscher fest, dass Salmonellen häufig über eine Kombination beider Resistenzmechanismen verfügen. So tragen die Persister oft zusätzlich noch kleine Erbgutstücke mit Resistenzgenen.

In Versuchen mit Mäusen stellten die Wissenschaftler fest, dass die Schläfer in der Lage sind, Resistenzen auch an andere Organismen der eigenen oder sogar fremder Arten weiterzugeben - etwa an Kolibakterien aus der normalen Darmflora. Das passiert unabhängig davon, ob Antibiotika im Spiel sind oder nicht.

Nach Ansicht der Forscher müssten ihre Erkenntnisse aus dem Mausmodell im nächsten Schritt bei Nutztieren untersucht werden – etwa bei Schweinen, die häufig unter Salmonelleninfektionen leiden. Außerdem sei zu prüfen, ob sich die Verbreitung von Resistenzen bei Salmonellen durch die Gabe von Probiotika oder eine Impfung eindämmen lasse.

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