Dieses Gen lässt Salmonellen resistent gegen alle Antibiotika werden

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„Antibiotika waren zweifelsohne eine der wichtigsten medizinischen Entwicklungen des 20. Jahrhunderts. Gleichzeitig entwickeln sie sich aber zu einer der großen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. Dank einer sehr lockeren Verschreibungspraxis bei menschlichen Patienten sowie einer extensiven Nutzung von Antibiotika in der Tierzucht grassieren inzwischen weltweit – vor allem in den medizinisch ausgezeichnet versorgten Industriestaaten – sogenannte multiresistente Bakterien. Dabei handelt es sich um Erreger, die gegen viele Antibiotika immun sind. In den USA wurde nun erstmals ein bakterielles Gen gefunden, das eine Resistenz gegen die sogenannten „Last Resort“-Antibiotika verleiht, also gegen die wirksamsten und stärksten existenten Antibiotika.

Salmonellen sind Bakterien, die mit Lebensmittelvergiftungen assoziiert sind. Im Normalfall ist eine Salmonelleninfektion in der Regel eine Frage der Geduld – irgendwann verschwindet sie wieder. Nicht gefährlich, aber unangenehm. Anders sieht es bei besonders jungen oder alten Menschen sowie Menschen mit geschwächtem Immunsystem aus. Für sie können Salmonelleninfektionen ein Risiko sein, weshalb häufig Antibiotika verschrieben werden.

Und hier kommen wir zu einem Problem: Wie viele andere Bakterien haben auch Salmonellen eine Resistenz gegen die meisten Antibiotika entwickelt. Genauer gesagt gegen so ziemlich alle außer Colistin, ein Antibiotikum, das nun als letzte medikamentöse Behandlungsmöglichkeit von Salmonelleninfektionen gilt. Und nun sieht es so aus, als würde auch dieses Medikament nicht mehr lange wirken. Forscher in den USA haben ein Gen entdeckt, das Salmonellen die Fähigkeit verleiht, sich gegen Colistin zu wehren. Das Bakterium ist damit quasi nicht mehr mit Antibiotika behandelbar.

Gen kommt aus China
Das Gen ist als mcr-3.1 bekannt und befand sich bereits seit Jahren auf der Watchlist vieler Wissenschaftler. Nun scheint es erstmals in den USA aufgetreten zu sein.

„ Public health officials have known about this gene for some time. In 2015, they saw that mcr-3.1 had moved from a chromosome to a plasmid in China, which paves the way for the gene to be transmitted between organisms. For example, E. coli and Salmonella are in the same family, so once the gene is on a plasmid, that plasmid could move between the bacteria and they could transmit this gene to each other. Once mcr-3.1 jumped to the plasmid, it spread to 30 different countries, although not – as far as we knew – to the US„, so Siddhartha Thakur, einer der Autoren der Studie.

Das Gen wurde bei Routineuntersuchungen entdeckt, die dazu dienten, neue multiresistente Bakterienstränge zu entdecken. Das mcr-3.1 Gen wurde in einer Stuhlprobe entdeckt, die bereits 2014 von einem Patienten entnommen wurde, der in China eine Salmonellen-Infektion bekam. Theoretisch ist das Gen in der Lage, sich auf das deutlich gefährlichere Bakterium E.coli zu übertragen.

Die Verbreitung dieses Gens ist ein weiterer Schritt in Richtung superresistenter Bakterien. Allerdings werden stetig neue Antibiotika entwickelt, und auch an anderen Behandlungsmethoden für multiresistente Bakterien wird geforscht.“

 

Quelle: https://www.trendsderzukunft.de/medizin-dieses-gen-laesst-salmonellen-resistent-gegen-alle-antibiotika-werden/amp/

Phagencocktail reduziert Salmonellen auf einer kommerziellen Hühnerfarm

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Laut der Weltgesundheitsorganisation ist Salmonella einer der wichtigsten zoonotischen Pathogene, die in Lebensmitteln vorkommen. Von Geflügelprodukten wird angenommen, dass sie die Hauptquelle für Salmonellen sind , was bedeutet, dass Salmonellen vor der Ernte bekämpft werden müssen. Bakteriophagen, die als wirtsspezifische Parasiten von Bakterienzellen fungieren, stellen eine der Alternativen zu Antibiotika dar, die zur Lebensmittelsicherheit beitragen können. In der vorliegenden Studie wurde die Wirksamkeit des Bakteriophagen-Cocktails SalmoFREE ® gegen Salmonellen in einer kommerziellen Broilerfarm bewertet.

Wir haben den Zusammenhang zwischen der Verwendung von SalmoFREE ® und den Produktivitätsparametern (Futterverwertung, Gewichtszunahme, Homogenität) bewertet. Zwei Feldversuche (Versuch 1 n = 34.986; Versuch 2 n = 34.680) wurden unter kommerziellen Aufzuchtbedingungen auf einer kolumbianischen Broilerfarm mit einer Aufzeichnung des Vorhandenseins von Salmonellen durchgeführt . Jeder Versuch umfasste 2 Kontrollhühnerställe und 2 experimentelle. SalmoFREE ® und eine Kontrollsuspension wurden zu drei Zeitpunkten im Produktionszyklus im Trinkwasser abgegeben, und das Vorhandensein von Salmonellen wurde am Tag vor und nach den Behandlungen in Kloakentupfern bewertet. Die Ergebnisse zeigten, dass SalmoFREE ® das Auftreten von Salmonellen kontrolliert und weder die Tiere noch die Produktionsparameter beeinflusst, was die Wirksamkeit und Unschädlichkeit im Produktionsmaßstab belegt. Wir haben phagenspezifische Gene in Proben von Gesamt-DNA nachgewiesen, die nach der Behandlung mit SalmoFREE ® aus Ceca extrahiert wurden, und auf das Auftreten von Cocktail-resistenten Salmonellen getestet, was sich als ungewöhnlich herausstellte. Diese Ergebnisse liefern wichtige Informationen für die Einführung der Phagentherapie als Alternative zu wachstumsfördernden Antibiotika in Geflügelfarmen.

Mehr Infos unter der Quelle: https://academic.oup.com/ps/article/98/10/5054/5487641

Antibiotika verseuchen Flüsse weltweit

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„Das Forscherteam hat nach Rückständen von 14 häufig verschriebenen Antibiotika in Flüssen aus 72 verschiedenen Ländern gesucht. In fast zwei Dritteln der Proben wurden Antibiotika gefunden.

Gefährliche Verschmutzungsgrade wurden besonders häufig in Asien und Afrika gemessen. Den schlechtesten Wert ermittelten die Forschenden in einem Fluss in Bangladesch: Die Konzentration des Medikaments Metronidazole, das bei Infektionen mit Bakterien und Parasiten eingesetzt wird, überstieg den Sicherheitswert um das Dreihundertfache. Aber auch in Kenia, Ghana, Pakistan und Nigeria seien die gemessenen Rückstände alarmierend. (….)

Der am meisten verbreitete Arzneistoff war Trimethoprim, das beispielsweise bei Blasenentzündungen verschrieben wird. Das Antibiotikum konnte in 43 Prozent der untersuchten Standorte nachgewiesen werden. Das Antibiotikum, das am häufigsten den Grenzwert überschritt, war Ciprofloxacin, das beispielsweise für bestimmte Infektionen der Atemwege oder des Genitaltraktes verwendet wird.“

Quelle und mehr unter: https://www.srf.ch/article/17242869/amp

Bakteriophagen reduzieren die Anzahl der pathogenen Escherichia coli in Mäusen, ohne die Darmflora zu verändern

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„Wir führten eine Studie durch, um (i) die Wirksamkeit eines Bakteriophagen-Cocktails gegen Escherichia coli / Salmonella spp./Listeria monocytogenes (vorläufig FOP genannt) zu untersuchen, um einen humanpathogenen E. coli-Stamm O157: H7 in experimentell infizierten Mäusen zu reduzieren, und (ii ) bestimmen, wie sich Bakteriophagen im Vergleich zur Antibiotikatherapie auf die normale Darmmikrobiota auswirken.

Insgesamt 85 Mäuse wurden mit E. coli O157: H7-Stamm Ec231 (Nalidixinsäure-resistent (NalAcR)) über orale Sonde beimpft und in sechs Gruppen randomisiert, die in drei Kategorien unterteilt waren: 1. Kategorie erhaltenes PBS oder kein Phage / kein PBS ( Kontrolle), die 2. Kategorie erhielt entweder FOP, FOP bei 1:10 Verdünnung oder die E. coli-Phagenkomponente von FOP (EcoShield PX ™), und die 3. Kategorie erhielt das Antibiotikum Ampicillin. Alle Therapien wurden an vier aufeinanderfolgenden Tagen zweimal täglich verabreicht, mit Ausnahme von Ampicillin, das zweimal am Tag Null vor und nach der bakteriellen Belastung verabreicht wurde. Stuhlproben, die an den Tagen 0, 1, 2, 3, 5 und 10 gesammelt wurden. Die Proben wurden homogenisiert und auf LB-Platten, die mit NalAc supplementiert waren, ausplattiert, um lebensfähige Ec231-Zahlen zu bestimmen. Für die Trendanalyse wurden bei jeder Stuhlprobenentnahme individuelle Gewichte aufgezeichnet. (….)

qPCR wurde unter Verwendung spezifischer E. coli-Primer durchgeführt, um die Anzahl der E. coli-Genomkopien zu quantifizieren. Mikrobiota-Community-Profile wurden unter Verwendung von Denaturgradienten-Gelelektrophorese (DGGE) und 16S-rRNA-Sequenzierung analysiert. Das FOP reduzierte die Anzahl der E. coli-Erreger signifikant (P <0,05) um mehr als 55%, wobei eine ähnliche Reduktion bei der Ampicillin-Therapie beobachtet wurde. Ein größerer anfänglicher Gewichtsverlust trat bei Mäusen auf, die mit Ampicillin behandelt wurden (-5,44%), verglichen mit anderen Behandlungsgruppen. Für Kontroll- und FOP-Gruppen wurden keine nennenswerten Veränderungen der Darm-Mikrobiota-Profile beobachtet. Im Gegensatz dazu zeigte die Antibiotika-Gruppe eine merkliche Verzerrung der Darm-Mikrobiota-Zusammensetzung, die sich bis zum 10. Tag nur teilweise normalisierte. Zusammenfassend stellten wir fest, dass die Gabe von FOP die Lebensfähigkeit von E. coli bei infizierten Mäusen mit einer ähnlichen Wirksamkeit wie die Ampicillin-Therapie verringerte . Das FOP-Bakteriophagenpräparat hatte jedoch im Vergleich zu Ampicillin einen geringeren Einfluss auf die Darmmikrobiota.“

Quelle:

Bacteriophages reduce pathogenic Escherichia coli counts in mice without distorting gut microbiota
Upuli A. Dissanayake1, 2, 3, Maria Ukhanova3, Zachary D. Moye4, Alexander Sulakvelidze4 and Volker Mai1, 2, 3*

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2019.01984/abstract?bclid=IwAR1woa_YpNM9oN23if81n6Ysgl2yemI2tAy-HyEscWi3WxOWmIIs1N_1gdI