Antibiotikaresistenzen entstehen nicht nur im Krankenhaus – sie entwickeln sich auch in der Natur und können über komplexe Wege zwischen Menschen, Tieren und Umwelt zirkulieren. In der aktuellen Folge des Podcast Mikroben im Visier erklärt Prof. Dr. Ulrich Nübel vom Leibniz‑Institut DSMZ, wie Forschenden diese Wege mit Hilfe von Genomanalysen nachverfolgen.
Die Spurensuche beginnt mit Proben aus Nasen‑, Haut‑ oder Stuhlabstrichen. Im Labor werden die Bakterien kultiviert, ihre DNA isoliert und sequenziert. Die daraus entstehenden Daten werden mit bioinformatischen Programmen mit bereits bekannten Genomen aus großen öffentlichen Datenbanken verglichen. So können Forschende anhand der Zahl der Unterschiede feststellen, wie nah die Bakterien verwandt sind und welche Herkunft sie wahrscheinlich haben. Die gesammelten Informationen werden zu einem genetischen Stammbaum, der auf einer Karte zeigt, wo ein Erreger entstanden sein könnte und wie er sich über Zeit und Raum verbreitet hat.
Resistente Keime und ihre Gene finden sich heute nicht nur im Menschen, sondern auch in Gewässern, Böden, Abwässern und bei Tieren. Wie stark diese Umwelt‑Reservoire zur Übertragung auf Menschen beitragen, wird von Forschungsverbünden wie Leibniz INFECTIONS und dem Leibniz‑WissenschaftsCampus EcoPath untersucht.
Genomanalysen ermöglichen bereits jetzt ein schnelleres Erkennen von Resistenzen und unterstützen einen gezielteren Einsatz von Antibiotika – besonders bei langsam wachsenden Erregern wie Tuberkulose. In Zukunft könnten KI‑gestützte Analysen noch frühere Ausbruchserkennungen ermöglichen und dabei klinische sowie umweltbezogene Daten einbeziehen.
Eine ausführliche Darstellung der Methoden sowie weitere interessante Informationen zum Thema Antibiotikaresistenzen gibt es in Folge 16 des Podcast Mikroben im Visier, dem Podcast des Forschungsverbunds Leibniz INFECTIONS.
Informationen zur Forschungseinheit Mikrobielle Genomforschung, die Prof. Dr. Ulrich Nübel leitet, gibt es hier.
