In einer rumänischen Eishöhle haben Forschende eine Bakterienart entdeckt, die nach einer neuen Studie gegen zehn moderne Antibiotika immun ist.
Seit 5.000 Jahren in einer unterirdischen Höhle eingeschlossene Bakterien haben sich als resistent gegen moderne Antibiotika erwiesen, berichten Forschende. Tief in der Scărișoara-Höhle, einer der größten Eishöhlen Rumäniens, fanden sie unter einer rund 5.000 Jahre alten Eisschicht einen Stamm von Psychrobacter SC65A.3, Bakterien, die heutigen Antibiotika standhalten.
Bakterien überleben Tausende von Jahren unter extremen Bedingungen: in uralten Eisschichten, im Permafrost, auf dem Meeresgrund oder in Gletscherseen.
Sie folgen ihren eigenen Regeln. Sie haben sich so entwickelt, dass sie langfristig überdauern.
Nun zeigen rumänische Forschende, dass die Psychrobacter-Stämme SC65A.3, Bakterien, die an Kälte angepasst sind, gegen zehn moderne Antibiotika aus acht verschiedenen Wirkstoffklassen resistent sind.
„Der aus der Scărișoara-Eishöhle isolierte Bakterienstamm Psychrobacter SC65A.3 weist trotz seines uralten Ursprungs eine Mehrfachresistenz gegen moderne Antibiotika auf und trägt über hundert resistenzbezogene Gene“, sagte Cristina Purcarea, Autorin der Studie und Wissenschaftlerin am Institut für Biologie Bukarest der Rumänischen Akademie.
Der Eisblock der Höhle fasst rund 100.000 Kubikmeter und ist etwa 13.000 Jahre alt. Er gilt als größter und ältester bekannter unterirdischer Eisblock.
Das Forschungsteam bohrte in dem Bereich der Höhle, der als Große Halle bekannt ist, einen 25 Meter langen Eiskern. Aus Eisstücken aus diesem Abschnitt isolierten sie verschiedene Bakterienstämme und entschlüsselten deren Genome. So konnten sie feststellen, welche Gene das Überleben bei niedrigen Temperaturen ermöglichen und welche für die antimikrobielle Resistenz verantwortlich sind.
Purcarea ergänzte, die betroffenen Antibiotika würden in Tablettenform und als Injektion breit zur Behandlung schwerer bakterieller Infektionen eingesetzt, etwa bei Tuberkulose, Kolitis oder Harnwegsinfektionen.
Frühere Studien hatten andere Psychrobacter-Stämme vor allem wegen ihres biotechnologischen Potenzials untersucht. Über ihre Resistenzprofile war jedoch bisher wenig bekannt, heißt es in der Arbeit.
„Die Untersuchung von Mikroben wie Psychrobacter SC65A.3 aus Jahrtausende altem Höhleneis zeigt, wie sich Antibiotikaresistenzen in der Umwelt ganz ohne Einfluss moderner Medikamente natürlicherweise entwickelt haben“, sagte Purcarea.
Antimikrobielle Resistenz ist zwar ein natürliches Phänomen. Der jahrzehntelange, oft übermäßige Einsatz von Antibiotika hat diesen Prozess jedoch beschleunigt und die Vielfalt sowie die Verbreitung von Resistenzgenen gefördert, betonen die Forschenden.
Die in der Fachzeitschrift Frontiers in Microbiology veröffentlichten Ergebnisse unterstreichen: Etwa 20 Prozent der Erdoberfläche bestehen aus gefrorenen Lebensräumen, und niedrige Temperaturen prägen große Teile der Biosphäre. Vor dem Hintergrund des raschen Klimawandels wird es daher immer wichtiger, kälteangepasste Mikroben zu verstehen.
Wachsende Sorge um antimikrobielle Resistenzen
Antimikrobielle Resistenzen (AMR) führen weltweit jedes Jahr zu Millionen Todesfällen. In Europa gehen Schätzungen von über 35.000 Todesfällen jährlich aus, Tendenz steigend.
Eine Reihe von Faktoren hat in Europa ein ideales Umfeld für AMR geschaffen, erklärte das Europäische Zentrum für die Prävention und Kontrolle von Krankheiten (ECDC) im vergangenen Jahr.
Die alternde Bevölkerung Europas ist anfälliger für Infektionen, arzneimittelresistente Erreger breiten sich über Grenzen hinweg aus, Ärzte und Patienten setzen zu häufig Antibiotika ein, und in der Infektionsprävention sowie -kontrolle klaffen weiterhin große Lücken.
Inzwischen ist weltweit eine von sechs bakteriellen Infektionen gegen Standardbehandlungen resistent, warnt die Weltgesundheitsorganisation (WHO).