Es wurde festgestellt, dass gefrorene Bakterien, die 5.000 Jahre lang in einer unterirdischen Höhle aufbewahrt wurden, gegen moderne Antibiotika resistent sind, sagen Forscher. In den Tiefen der Scărișoara-Höhle, einer der größten Eishöhlen Rumäniens, die unter einer 5.000 Jahre alten Eisschicht erhalten ist, entdeckten Wissenschaftler einen Stamm von Psychrobacter SC65A.3 – Bakterien, die gegen moderne Antibiotika resistent sind.
Bakterien können unter extremen Bedingungen Tausende von Jahren überleben: unter uralten Eisschichten, im Permafrost, unter dem Meer oder in Gletscherseen.
Diese Bakterien spielen nach ihren eigenen Regeln und haben sich im Laufe der Zeit an das Überleben und die Persistenz angepasst.
Jetzt haben rumänische Forscher herausgefunden, dass die SC65A.3-Stämme von Psychrobacter – Bakterien, die an kalte Umgebungen angepasst sind – gegen zehn moderne Antibiotika aus acht verschiedenen Klassen resistent sind.
„Der aus der Scărișoara-Eishöhle isolierte Bakterienstamm Psychrobacter SC65A.3 zeigt trotz seines antiken Ursprungs eine Resistenz gegen mehrere moderne Antibiotika und trägt über 100 Resistenzgene“, sagte Cristina Purcarea, Autorin der Studie und Wissenschaftlerin am Institut für Biologie Bukarest der Rumänischen Akademie.
Der Eisblock der Höhle misst 100.000 Kubikmeter und ist etwa 13.000 Jahre alt – was ihn zum größten und ältesten unterirdischen Eisblock macht.
Das Forschungsteam bohrte einen 25 Meter langen Eiskern aus dem Bereich der Höhle, der als „Große Halle“ bekannt ist. Durch die Analyse von Eisfragmenten aus diesem Teil der Höhle isolierten sie verschiedene Bakterienstämme und sequenzierten ihre Genome, um zu bestimmen, welche Gene den Stämmen das Überleben bei niedrigen Temperaturen ermöglichen und welche antimikrobielle Resistenz verleihen.
Purcarea fügte hinzu, dass die Antibiotika, gegen die sie Resistenzen festgestellt haben, in der klinischen Praxis häufig in oralen und injizierbaren Therapien zur Behandlung mehrerer schwerwiegender bakterieller Infektionen wie Tuberkulose, Kolitis und Harnwegsinfektionen (HWI) eingesetzt werden.
Frühere Studien haben andere Stämme von Psychrobacter-Bakterien hauptsächlich auf ihr biotechnologisches Potenzial untersucht, die Antibiotikaresistenzprofile dieser Bakterien seien jedoch weitgehend unbekannt, heißt es in der Studie.
„Die Untersuchung von Mikroben wie Psychrobacter SC65A.3, die aus jahrtausendealten Eisablagerungen in Höhlen gewonnen wurden, zeigt, wie sich Antibiotikaresistenzen auf natürliche Weise in der Umwelt entwickelten, lange bevor moderne Antibiotika überhaupt eingesetzt wurden“, sagte Purcarea.
Während die Resistenz gegen antimikrobielle Mittel ein natürliches Phänomen sei, sei sie durch den chronischen Einsatz von Antibiotika beschleunigt worden, was die Diversifizierung und Verbreitung von Antibiotikaresistenzgenen begünstige, stellten die Forscher fest.
Die in Frontiers in Microbiology veröffentlichten Ergebnisse ergaben, dass das Verständnis kälteadaptierter Mikroben angesichts des raschen Klimawandels immer wichtiger wird, da 20 Prozent der Erdoberfläche aus gefrorenen Lebensräumen bestehen und niedrige Temperaturen einen Großteil der Biosphäre kennzeichnen.
Antibiotikaresistenz, ein wachsendes Problem
Antibiotikaresistenzen (AMR) verursachen weltweit jedes Jahr Millionen Todesfälle. Schätzungen zufolge ist es in Europa die Ursache für mehr als 35.000 Todesfälle pro Jahr – eine Zahl, die in den kommenden Jahren voraussichtlich noch steigen wird.
Eine Handvoll Faktoren haben in der gesamten Region das perfekte Umfeld für AMR geschaffen, sagte das Europäische Zentrum für die Prävention und die Kontrolle von Krankheiten (ECDC) letztes Jahr.
Die alternde Bevölkerung Europas ist anfälliger für Infektionen, arzneimittelresistente Krankheitserreger verbreiten sich über die Grenzen hinweg, Ärzte und Patienten verwenden übermäßig viele Antibiotika und es gibt kritische Lücken bei den Bemühungen zur Infektionsprävention und -kontrolle.
Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) ist mittlerweile jede sechste bakterielle Infektion weltweit resistent gegen Standardbehandlungen.
