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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Neuer Weg der Resistenz-Übertragung entdeckt? |
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| | | Gegen Antibiotika resistente Bakterien sind in den vergangenen Jahren vor allem auch in Krankenhäusern zunehmend zu einem Problem geworden. Britische Wissenschaftler wollen nun einen möglichen neuen chemischen Übertragungsweg solcher Resistenzen entdeckt haben - von Bakterium zu Bakterium. |
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Richard Heal und Alan Parson berichten in der aktuellen Ausgabe des "New Scientist", dass von ihnen untersuchte Bakterienstämme in der Lage waren, ein chemisches Signal an andere Bakterien zu senden, um deren Resistenz-Gene anzuschalten. Das neue an dieser Signalübertragung: Laut den beiden Wissenschaftlern funktioniert sie durch die Luft.
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Bakterien und Signalübertragung
Dass Bakterien bestimmte "Nachrichten" austauschen können, ist Wissenschaftlern bereits bekannt. Sie können dies etwa über so genannte "Biofilme" tun: In diese Schleimschicht eingebettet können sie beispielsweise Erbmaterial austauschen und auf diese Weise auch Resistenzgene verbreiten. Über einen Übertragungsweg durch die Luft war bislang aber nichts bekannt. |
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 Mehr zu Biofilmen |
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Test in der Petrischale |
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Heal und Parson untersuchten das Bakterium Escherichia coli: Sie verwendeten eine in zwei verschiedene Fächer geteilte Petrischale, deren beide Bereiche allerdings - über einen kleinen Luftschlitz zwischen Abdeckung und Wand - nicht völlig voneinander getrennt waren.
In das eine Fach gaben die Wissenschaftler E. coli und fügten zudem noch eine Reihe Antibiotika hinzu. War das Nachbarfach nun leer, so starben die Bakterien einfach ab. Fügten die Forscher aber eine blühende Bakterienkolonie hinzu, so begannen die mit Antibiotika versetzten Bakterien sogar mit der Vermehrung.
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"Überlebenssignal" durch die Luft |
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Der Effekt ließ sich auch dadurch aufhalten, dass die beiden Fächer der Petrischale tatsächlich völlig luftdicht verschlossen wurden. Für die beiden Wissenschaftler ein Beweis ihrer These, der zufolge die Bakterien über die Luft eine Art "Überlebenssignal" an ihre Nachbarn schicken.
Dass sich beide Bakterienstränge einfach vermischt haben könnten, schließen die Forscher im Übrigen aus. Sie seien so manipuliert worden, dass man sie sehr gut habe unterscheiden können.
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Resistenzentwicklung von Viren, Bakterien und Co
Die Resistenzentwicklung von Viren, Bakterien, Parasiten und Pilzen ist von stetig wachsender Bedeutung. Sobald Erreger von Infektionskrankheiten medikamentös bekämpft werden, beginnen diese die Entwicklung von Resistenzmechanismen. In den vergangenen Jahren wurden mehr und mehr solcher Resistenzen beobachtet.
Dies hat nach Meinung der meisten Experten hauptsächlich mit dem unkontrollierten Einsatz von Antibiotika zu tun - beispielsweise auch in der Tiermast. Eine kürzlich veröffentlichte belgische Studie stützt diese Theorie: Seitdem die Beigabe eines bestimmten Antibiotikums im Tierfutter untersagt wurde, sind entsprechende resistente Keime beim Menschen drastisch zurückgegangen, so das Ergebniss der belgischen Wissenschaftler. |
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science.ORF.at: Keine Antibiotika in der Tiermast - keine Resistenzen? |
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Signal bislang nicht entschlüsselt |
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Laut den Forschern hat das "Signal" die mit Antibiotika behandelten Bakterien dazu gebracht, Gene anzuschalten, die sie gegenüber mindestens drei gängigen Antibiotika - Ampicillin, Tetracyclin und Rifampicin - resistent werden lassen.
Was ihnen allerdings bislang nicht gelang, ist die Identifizierung des Signals: "Wir haben erfolglos versucht, das chemische Signal aus der Luft zu isolieren", zitiert der "New Scientist" Richard Heal. Als nächstes werde ein Gas-Chromatograf ausprobiert, so der Wissenschaftler weiter.
Auch die Frage nach dem "Warum" stellt die Forscher noch vor ein Rätsel: Vielleicht sei dies ein Weg, verwandte Bakterien gegen rivalisierende Bakterienspezies zu "bewaffnen", die Antibiotika produzieren, meint dazu Richard Heal.
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Lüftungssysteme als Verbreiter? |
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Woraus auch immer das Signal besteht, es scheint nicht sehr weit reichen zu können. Doch möglicherweise könnten Ventilatoren oder Lüftungssysteme, wie sie auch in Hospitälern verwendet werden, zur Verbreitung beitragen, spekulieren die beiden Wissenschaftler.
Gerade dort haben die so genannten "Krankenhaus-Keime" in den vergangenen Jahren zu Problemen geführt: Es handelt sich um multi-resistente Erreger, gegen die kaum ein gängiges Antibiotikum noch hilft. Bei Patienten mit einem stark geschwächten Immunsystem kann eine solche Infektion tödlich sein.
Nach Expertenschätzungen sind in Österreich beispielsweise rund ein Viertel aller Staphylokokken-Stämme - besonders weit verbreitete Infektionserreger - mittlerweile gegen herkömmliche Antibiotika-Therapien resistent.
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Zweifel an der Theorie ... |
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Ohne genauere Details zum angeblich neu entdeckten Übertragungsweg bleiben andere Mediziner allerdings skeptisch: Bill Costerton etwa von der Montana State University will erst Einzelheiten zu den möglicherweise beteiligten Molekülen erfahren. "Ohne dies", so der Experte, "bin ich hochgradig skeptisch."
Den Zweiflern sei jedoch gesagt, dass es tatsächlich ähnliche Signalwege bei Pflanzen gibt: Durch Insektenbisse verletzte Blätter verströmen beispielsweise ein Gas, das andere Blätter vor einer Attacke warnt, berichtet etwa der Biologe Douglas Kell. Er hält die Ergebnisse für "bemerkenswert", wie es im "New Scientist" heißt.
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Mehr zu diesem Thema in science.ORF.at:
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01.01.2010 |
