Gentechnik zur Bekämpfung bakterieller Resistenzen
Antibiotikaresistenzen sind ein globales Problem, das besonders eklatant in Ländern mit niedrigem Einkommen, mangelnden hygienischen Bedingungen und unvernünftigem, unkontrolliertem Antibiotikaeinsatz ist. Daher ist die Prävalenz von Resistenzen in Ländern mit knappen Ressourcen besonders hoch und stellt eine konstante Gefahr für die allgemeine Gesundheit dar. Ein europäisches Konsortium untersuchte im Rahmen des Projekts ANTRES städtische und ländliche Gemeinschaften in Bolivien und Peru, insbesondere den Einsatz von Antibiotika und die daraus entstehenden Resistenzen. Die Projektarbeitsgruppe am Ospedale Le Scotte in der Toskana, Italien, entwickelte in diesem Zusammenhang molekularbiologische Verfahren zur Analyse von Resistenzmechanismen. Die Wissenschaftler suchten nach Resistenzgenen gegen handelsübliche Beta-Lactam-Antibiotika, Tetrazykline, Sulfonamide sowie Trimethoprim und Phenicol. Da die Resistenz gegenüber Aminoglykosiden bei Gram-negativen Bakterien typischerweise über Integrons vermittelt wird, beruhte auch das Nachweisverfahren auf diesem Prinzip. Arrays zur Analyse von Integrons und Genkasetten einschließlich der Primer für konservierte Integron-Abschnitte wurden mit PCR (Polymerase-Kettenreaktion) amplifiziert, dabei wurden mehrfach Primer für die häufigsten Aminoglykosid-Resistenzen eingebaut. Die entdeckten Resistenzgene wurden im Anschluss daran sequenziert. Voraussetzung der Ausbreitung bakterieller Resistenzen ist der Plasmidtransfer bei der bakteriellen Konjugation und die Replikationsfähigkeit der kreisförmigen außerchromosomalen DNA. In Anpassung existierender Protokolle entwickelten die Forscher eine Methode zur Charakterisierung von Plasmidreplikons, um die Ausbreitung von Resistenzen besser zu verstehen. Die großen Datenmengen dieser Studie wurde außerdem für ein Genotypisierungsverfahren zur Analyse der klonalen Verwandtschaft zwischen resistenten Escherichia coli-Isolaten entwickelt, das ebenfalls aus existierenden Protokollen entwickelt wurde. Mit dieser Studie verfügen regionale und Regierungsbehörden über ausreichendes Datenmaterial, um der Öffentlichkeit diese Problematik zu verdeutlichen und gesundheitspolitische Maßnahmen zu verbessern.