Forscher weisen Gene für Multiresistenzen in Böden auf Spitzbergen nach Antibiotika-Resistenz sogar in der Arktis - scinexx | Das Wissensmagazin
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Forscher weisen Gene für Multiresistenzen in Böden auf Spitzbergen nach

Antibiotika-Resistenz sogar in der Arktis

Kongsfjord
Kongsfjord auf Spitzbergen. Selbst hier aber finden sich inzwischen Antibiotika-Resistenzen im Boden. © Superchilum/ CC-by-sa 3.0

Von wegen unberührt: Selbst im arktischen Spitzbergen gibt es offenbar kein Entkommen vor multiresistenten Keimen. Mehr als hundert verschiedene Resistenzgene haben Forscher dort im Boden nachgewiesen – Gene, die Bakterien Immunität gegen gängige Antibiotika verleihen. Unter den Funden war sogar das besonders gefährliche „Super-Gen“ blaNDM-1, das erst vor wenigen Jahren in Indien entdeckt wurde. Dies demonstriere, wie rasant und weltweit sich Resistenzen inzwischen ausbreiten, so die Forscher.

Die Waffen der Medizin werden stumpf: Weltweit breiten sich multiresistente Keime immer mehr aus – Bakterien, die gegen gleich mehrere Antibiotikaklassen immun sind. Gene, die solche Resistenzen übertragen, finden sich inzwischen nicht nur in Mensch und Tier, sondern auch in Böden, Meeressediment und Gewässern – selbst in Deutschland. Das Problem: Diese Resistenzgene sind leicht durch Zellkontakt zwischen verschiedenen Bakterien übertragbar und können sich sogar durch die Luft verbreiten.

Gefahr durch indisches Super-Resistenzgen

Besondere Besorgnis verursachen multiresistente „Super-Keime“ wie der sogenannte NDM-1-Stamm. Diese 2010 in Indien entdeckte Bakterienvariante ist gegen alle gängigen Antibiotikaklassen und sogar die sogenannten Notfall-Antibiotika aus der Gruppe der Carbapeneme immun. Nur das giftige Colistin kann gegen diese Erreger noch helfen. Diese extreme Resistenz verdanken diese Bakterien dem Gen blaNDM-1.

Klebsiella
Entdeckt wurde das "Super-Gen" blaNDM-1 zuerst bei dem Erreger Klebsiella pneumoniae. © CDC

Wie weit sich dieses Resistenzgen inzwischen schon ausgebreitet hat, demonstrieren nun die Analysen eines Forscherteams um David Graham von der Newcastle University. Für ihre Studie hatten sie 40 Bodenproben analysiert, die 2013 entlang des Kongsfjords im Nordwesten von Spitzbergen entnommen worden waren. „Die Polargebiete gehören zu den letzten unberührten Ökosystemen der Erde und galten daher als Orte, an denen man noch Resistenzwerte wie vor der Ära der Antibiotika findet“, erklärt Graham.

Resistenzgene im Arktisboden

Doch das ist nun vorbei, wie die Ergebnisse belegen: In den arktischen Böden fanden die Wissenschaftler 131 verschiedene Resistenzgene – im Schnitt enthielt jede Bodenprobe rund 66 Genvarianten. „Diese Gene verleihen Schutz gegen neun verschiedene Antibiotikaklassen, darunter die Aminoglykoside, die Macrolide und die Beta-Lactame, die zur Behandlung vieler Infektionen eingesetzt werden“, berichtet Graham.

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In einem Großteil der Proben wiesen die Forscher zudem Multiresistenz-Gene nach. Trägt ein Bakterium eines dieser Gene in sich, erwirbt es auf einen Schlag Immunität gegen gleich mehrere Antibiotika auf einmal. Besonders besorgniserregend: In 60 Prozent der Proben aus Spitzbergen war auch blaNDM-1 – das Gen, das Erreger gegen alle Antibiotika außer Colistin resistent macht.

Rasante Verbreitung

Dies demonstriert, dass sich Resistenzgene gegen Antibiotika inzwischen selbst in die entlegensten Winkel der Erde verbreitet haben – und das überraschend schnell. „Weniger als drei Jahre nachdem blaNDM-1 erstmals in indischen Städten nachgewiesen wurde, finden wir es nun tausende von Kilometer entfernt – in einer Region, die bisher kaum vom Menschen beeinflusst wurde“, sagt Graham. „Das zeigt, wie schnell und weitreichend sich die Antibiotika-Resistenzen inzwischen ausgebreitet haben.“

Die Forscher vermuten, dass die Resistenzgene hauptsächlich durch Vögel nach Spitzbergen eingeschleppt wurden. Gerade im Kongsfjord existieren zahlreiche Kolonien von Zugvögeln, die in südlicheren, stärker vom Menschen besiedelten Gefilden überwintern. Sie könnten dort resistente Keime aufgenommen und über ihren Kot in die arktische Umwelt freigesetzt haben. (Environment International, 2019)

Quelle: Newcastle University

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