Forscher haben im 5000 Jahre alten Eis einer Höhle einen Bakterienstamm gefunden, der resistent gegenüber modernen Antibiotika ist – Übertragungsrisiko nicht ausgeschlossen.
Bakterien haben sich im Laufe der Evolution an nahezu alle extremen Bedingungen der Erde angepasst – von sengender Hitze bis zu Temperaturen weit unter dem Gefrierpunkt. Eishöhlen sind eine der Umgebungen, die eine Vielzahl von Mikroorganismen beherbergen und eine Quelle genetischer Vielfalt darstellen, die bislang nur unzureichend erforscht wurde.
In der rumänischen Eishöhle Scarisoara haben Forscher in 5000 Jahre altem Eis einen Bakterienstamm namens Psychrobacter SC65A.3 entdeckt, wie sie im Fachmagazin „Frontiers in Microbiology“ berichten. Das Verblüffende an diesem alten Bakterium ist, dass der „Superkeim“ gegen heutige Antibiotika resistent ist.
„Der aus der Eishöhle von Scarisoara isolierte Bakterienstamm Psychrobacter SC65A.3 zeigt trotz seines uralten Ursprungs Resistenzen gegen mehrere moderne Antibiotika und trägt über 100 resistenzassoziierte Gene“, sagte Cristina Purcarea, leitende Wissenschaftlerin am Institut für Biologie Bukarest der Rumänischen Akademie.
Insgesamt fanden die Wissenschaftler im Genom des Bakteriums über 100 solcher Gene, die im Zusammenhang mit Resistenzen stehen. Tests ergaben, dass SC65A.3 gegen zehn gängige Antibiotika resistent ist, darunter Rifampicin, Vancomycin und Ciprofloxacin, die zur Behandlung schwerer Infektionen eingesetzt werden.
Psychrobacter SC65A.3 gehört zur Gattung Psychrobacter, deren Bakterien an kalte Umgebungen angepasst sind. Seine Entdeckung bedeutet sowohl Chancen als auch Risiken. Einerseits könnten beim Abschmelzen von Eis alte Resistenzgene freigesetzt und auf moderne Bakterien übertragen werden. Die globale Herausforderung der Antibiotikaresistenz könnte dadurch weiter verschärft werden, warnte Purcarea.
Andererseits liefern solche Funde wichtige Erkenntnisse über die natürliche Evolution von Resistenzen und könnten zur Entwicklung neuer Antibiotika beitragen. „Sie produzieren einzigartige Enzyme und antimikrobielle Substanzen, die als Inspiration für neue Antibiotika, industrielle Enzyme und andere biotechnologische Innovationen dienen könnten“, so Purcarea.
Die Forscher hatten einen insgesamt 25 Meter langen Eiskern untersucht, der eine Zeitspanne von etwa 13.000 Jahren abbildet. Sie isolierten daraus verschiedene Mikroorganismen. Durch Genomsequenzierung untersuchten sie, welche Gene das Überleben bei niedrigen Temperaturen ermöglichen und welche für Antibiotikaresistenzen verantwortlich sind. Die Studie zeigt, dass Resistenzmechanismen bereits lange vor dem Einsatz moderner Antibiotika in der Natur existierten.
„Diese uralten Bakterien sind von großer Bedeutung für Wissenschaft und Medizin“, schloss Purcarea, „doch eine sorgfältige Handhabung und strenge Sicherheitsmaßnahmen im Labor sind unerlässlich, um das Risiko einer unkontrollierten Verbreitung zu minimieren.“
Der Begriff „Superkeim“ ist keine offizielle wissenschaftliche Bezeichnung, aber wird gemeinhin für Krankheitserreger benutzt, die gegen Medikamente resistent sind – insbesondere Bakterien, bei denen Antibiotikatherapien versagen.
dia