Bakteriophagen bekämpfen mittelresistenten Bakterien im Abwasser

Bakteriophagen bekämpfen multiresistente Bakterien im Abwasser

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Die Ausbreitung von Antibiotika-resistenten Bakterien ist eine große Gefahr für die öffentliche Gesundheit. Diese Bakterien gelangen in die Umwelt wenn das Abwasser die Kläranlage verlässt. Die zur Zeit verwendete Aufreinigungsschritte in der Kläranlage sind nicht in der Lage diese multiresistente Keime zu beseitigen.

Eine neue Studie zeigt, dass diese pathogenen Bakterien durch eine kombinierte Behandlung mit Sonnenlicht und Bakteriophagen, billig und schnell abgetötet werden können:

Quelle:

Al-Jassim N, Mantilla-Calderon D, Scarascia G, and Hong P-Y. Bacteriophages To Sensitize a Pathogenic New Delhi Metallo β-Lactamase-Positive Escherichia coli to Solar Disinfection // Environ. Sci. Technol., 2018, 52 (24): 14331-14341. DOI: 10.1021 / acs.est.8b04501

Antibiotika-Resistenz bis 2050 Todesursache Nummer eins

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Der am Mittwoch in Nairobi veröffentlichte Bericht nannte dafür etliche Beispiele: Etwa würden bis 2050 voraussichtlich gegen Antibiotika resistente Infektionen weltweit die größte Todesursache sein. Um dies zu vermeiden, müssen demnach viel mehr Menschen Zugang zu günstigen Technologien zur Abwasserreinigung bekommen. Die Nutzung von Antibiotika müsse bei Menschen und in der Landwirtschaft viel stärker kontrolliert werden, hieß es.

Der GEO-6-Bericht ist nach eigenen Angaben die ausführlichste Umwelt-Studie der Vereinten Nationen der letzten fünf Jahren. Demnach arbeiteten 250 Wissenschafter und Experten aus mehr als 70 Ländern daran. Er wurde im Rahmen der fünftägigen UN-Umweltkonferenz veröffentlicht.

https://enb.iisd.org/unep/geo/6/

Phagen Studien in USA in 2019

Phagen Studien in USA in 2019

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In den USA werden 2019 zwei klinische Phagen-Studien durchgeführt.

Bei der ersten Studie handelt es sich um eine Studie die die Wirksamkeit und Sicherheit von oral verabreichten Bakteriophagen bei intestinalen adhärenten invasiven Escherichia coli (AIEC) bei Patienten mit inaktivem Morbus Crohn. Leider sind die Ursachen des Morbus Crohn noch wenig bekannt. Die Anwesenheit von AIEC im Darm wirkt sich jedoch meist negativ auf die Entzündung im Darm aus.

Durch die Verwendung von Phagen, die nur diese bestimmte Art von Bakterien (AIEC) infizieren und abtöten, besteht die Hoffnung, dass damit der Verlauf der Morbus Crohn verbessert werden kann. Die Phagen würden nur die AIEC befallen, ohne die natürlichen hilfreichen Darmbakterien anzugreifen. Diese Phagen-Therapie kann die Verwendung von Antibiotika verringern. Durch den Einsatz von Antibiotika, werden die Bakterien im Darm stark geschädigt. Bei wiederholter Anwendung können Darmbakterien resistent gegen Antibiotika werden. Ein reduzierter Einsatz von Antibiotika würde beide Risiken einschränken.

Die zweite Phagen-Studie handelt es sich um einen klinische Studie durch das Zentrum für innovative Phagenanwendungen und -therapeutika (IPATH) der UC San Diego School of Medicine.

Es handelt sich um eine klinische Studie der Phase I bei dem eine Bakteriophagenkombination zur Behandlung von Patienten mit künstlichem Herz und die an einer Infektionen durch Staphylococcus aureus, leiden. Bei dieser Studie wird die Sicherheit, Verträglichkeit und Wirksamkeit dieser Phagen Therapie untersucht.

Antibiotika-Resistenz in der Arktis

Antibiotika-Resistenz in der Arktis

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Wir finden die Auswirkungen des übertriebenen Antibiotika Einsatzes nun bereits in der Antarktis. Forscher haben in der Antarktis hunderte verschiedene Resistenz-Gene im Boden nachgewiesen. Dieses Gen verleiht den Bakterien Resistenzen gegen Antibiotika. Es wurde sogar das Super-Gen blaNDM-1 nachwiesen das vor einigen Jahren in Indien nachgewiesen wurde. Dies zeigt, wie schnell sich Resistenzen weltweit ausbreiten.

Die Antibiotika werden stumpf da sich weltweit multiresistente Keime die gegen mehrere Antibiotikaklassen immun sind. Diese multiresistente Keime finden sich inzwischen nicht nur in Mensch und Tier sondern auch in Böden und Gewässer.

Besonders gefährlich ist der multiresistente „Super-Keime“ NDM-1-Stamm.
Dieser Stamm wurde in Indien vor einigen Jahren entdeckt und ist gegen alle gängigen Antibiotikaklassen und Notfall Antibiotika der Gruppe Carbapeneme immun. Diese Resistenz wird durch das Gen blaNDM-1 verursacht.

Eine Forschergruppe um David Graham von der Newcastle University haben 40 Bodenproben analysiert, die 2013 entlang des Kongsfjords im Nordwesten von Spitzbergen entnommen worden waren. Auch in diesem unberührten Ökosystem der Erde finden man nun multiresistente Keime.
Es wurden 131 verschiedene Resistenzgene gefunden. . „Diese Gene verleihen Schutz gegen neun verschiedene Antibiotikaklassen, darunter die Aminoglykoside, die Macrolide und die Beta-Lactame, die zur Behandlung vieler Infektionen eingesetzt werden“, berichtet Graham.
Auch das Super-Gen blaNDM-1 wurde gefunden.

Dies demonstriert, dass sich Resistenzgene gegen Antibiotika inzwischen selbst in die entlegensten Winkel der Erde verbreitet haben Das zeigt, wie schnell und weitreichend sich die Antibiotika-Resistenzen inzwischen ausgebreitet haben.

Die Forscher vermuten, dass die Resistenzgene hauptsächlich durch Vögel nach Spitzbergen eingeschleppt wurden. (Environment International, 2019)

Quelle: Newcastle University

Bakteriophagen als Arzneimittel im Kampf gegen Infektionen

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Resistenzen gegen Antibiotika nehmen weltweit zu. Um dieser Herausforderung zu begegnen, ist die Entwicklung alternativer Therapien dringend erforderlich. Daher haben sich das Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM, das Leibniz-Institut DSMZ-Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, die Charité – Universitätsmedizin Berlin und die Charité Research Organisation GmbH zusammengefunden und das Projekt »Phage4Cure« initiiert. Ziel ist es, Bakteriophagen als zugelassenes Arzneimittel gegen bakterielle Infektionen zu etablieren. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt über drei Jahre mit knapp vier Millionen Euro.

Das Ziel des deutschen Forschungsprojekts »Phage4Cure« ist es, im Kampf gegen Infektionen Bakteriophagen als zugelassenes Arzneimittel zu etablieren. Bakteriophagen sind Viren, die hochspezifisch Stämme einer bestimmten Bakterienart erkennen und befallen und diese schließlich zerstören. Vor allem im osteuropäischen Raum werden Phagen bereits seit Jahrzehnten erfolgreich als Alternative und Ergänzung zur klassischen Antibiotikatherapie eingesetzt. Allerdings sind sie in der Europäischen Union bislang nicht als Arzneimittel zugelassen. Gründe sind unter anderem fehlende Qualitätsstandards in der Herstellung, die für eine Zulassung durch die Arzneimittelbehörden unerlässlich sind. Außerdem muss zunächst in systematischen klinischen Studien nachgewiesen werden, dass die Therapie mit Phagen sicher, verträglich und wirksam ist. Das umzusetzen, haben sich die Projektpartner zum Ziel gesetzt.

Quelle: item.fraunhofer.de/de/leuchtturm-projekte/bakteriophagen.html