Skip to main content
Antibiotikaresistenz
Foto:Lightspring/Shutterstock

Modell zur Vorhersage der Antibiotikaresistenz entwickelt

Antibiotikaresistente Bakterien gefährden die Antibiotikabehandlung von Millionen von Menschen weltweit und verursachen Hundertausende Todesfälle. Das Wissen um die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen könnte helfen, optimale Behandlungsprotokolle, Angriffspunkte für Medikamente und neue Antibiotika-Kandidaten zu identifizieren. Eben das ist WissenschaftlerInnen nun gelungen. Sie haben ein Modell entwickelt, das Wachstumsraten und Resistenzentwicklung gängiger Bakterienmutanten bei unterschiedlichen Medikamentendosierungen vorhersagt.

Bakterien verändern ihr Genom, wenn sie Medikamenten ausgesetzt werden. Die mutierten Zellen wachsen in Gegenwart von Antibiotika stärker, in einer medikamentenfreien Umgebung ist das Wachstum geringer. Die Zellen müssen die Entscheidung über Resistenz jedoch optimieren. Das neue Modell beschreibt diesen Prozess. Erstautorin Fernanda Pinheiro, Uni Köln, vergleicht dies mit einem Unternehmer, der Häuser baut und verkauft: „Die Häuser wurden mit einem festen Budget gebaut. Je nach Standort muss man mehr oder weniger in den Schutz vor Kälte investieren und dafür Abstriche beim Design machen. Ein hässliches Haus verkauft sich aber schlecht. In ähnlicher Weise entscheidet die Evolution der Bakterien darüber, wieviel Proteine in die Antibiotikaresistenz investiert werden.“

Dabei haben Bakterien mehrere Optionen. Welche sie wählen, kann das Modell erfolgreich voraussagen. Pinheiro: „Um das Haus warm zu halten, kann man zum Beispiel in dicke Fenster oder in die Heiztechnik investieren. Was besser ist, entscheidet sich aus dem Ganzen, denn im Bakterium stehen die verschiedenen Zellteile in Abhängigkeiten. Mutationen verändern diese Teile und hinterlassen Spuren im Wachstumsmuster die genutzt werden können, um etwas über den Evolutionsprozess zu lernen und letztendlich die Evolution vorherzusagen.“

Referenz:
Universität Köln, Universität Uppsala
Metabolic fitness landscapes predict the evolution of antibiotic resistance, Nature 2021; https://www.nature.com/articles/s41559-021-01397-0

#resistenzentwicklung #antibiotika #bakterien #evolution #wachstumsmuster #vorhersage #medizin #medimpressions

  • Autor

    Dr. Rosalia Rutter

    Medizinjournalistin

    Dr. Rosalia Rutter ist eine freie Medizinjournalistin mit einem Studium der Ernährungswissenschaften und Biochemie an der Universität Wien. Sie verfügt über langjährige Expertise im Verfassen medizinischer Inhalte.

Zum Artikel: Ärztin untersucht Patient mit dem Stethoskop im Rahmen einer Gesundenuntersuchung

Die wichtigsten Vorsorgeuntersuchungen im Überblick

Regelmäßige Vorsorgeuntersuchungen helfen dabei, Krankheiten frühzeitig zu erkennen und Risiken rechtzeitig zu behandeln. Das österreichische Gesundheitssystem stellt dafür kostenlose Vorsorgeuntersuchungen zur Verfügung, die allen in Österreich lebenden Menschen offenstehen.

Zum Artikel: Junge Frau mit typischen Rosacea (Rosazea)-Ausschlag auf der Wange

Rosacea - Ursache, Symptome und Behandlung

Rosacea (Kupferrose) ist eine chronische, nicht ansteckende Hauterkrankung, die zu dauerhaften Entzündungen im Gesicht führt. Sie verläuft in drei Phasen, die mit einer fortschreitenden Verschlechterung des Hautbildes einhergehen.

Zum Artikel: Nesselsucht auf dem Rücken: Großaufnahme

Nesselsucht (Urtikaria): Auslöser, Symptome und Behandlung

Nesselsucht (Urtikaria) zählt zu den häufigsten Hauterkrankungen. Sie kann in jedem Alter auftreten, bei Kindern ebenso wie bei Erwachsenen. Typisch sind plötzlich auftretende, juckende Quaddeln auf der Haut.