Forscher entdecken vielversprechende Behandlung zur Bekämpfung von Superbakterien im Krankenhaus

Die Antibiotikaresistenzforscherin María Soledad Ramírez von Cal State Fullerton und ihre Studenten haben ein vielversprechendes neues Therapeutikum zur Behandlung von Acinetobacter baumannii entdeckt, einem Superkeim, der häufig in Krankenhäusern vorkommt und gegen viele Antibiotika resistent ist.

Carbapenem-resistenter Acinetobacter baumannii, genannt CRAB, ist ein Krankheitserreger mit begrenzten Antibiotika-Behandlungsmöglichkeiten. Aufgrund seiner raschen Verbreitung in Krankenhäusern und im Gesundheitswesen sowie seiner weltweiten Verbreitung hat es in letzter Zeit an Aufmerksamkeit gewonnen. Die Bakterien, die von den Centers for Disease Control and Prevention als dringende Bedrohung durch Antibiotikaresistenzen eingestuft werden, verursachen bei gefährdeten Patienten mit geschwächtem Immunsystem schwere Infektionen.

In ihrer Studie testeten die Forscher verschiedene Milchsäurebakterienstämme, sogenannte LAB, um herauszufinden, wie gut sie das Wachstum von A. baumannii verhindern. Ein Stamm namens Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 erwies sich als wirksam darin, das Wachstum von A. baumannii zu stoppen – und sogar zum Absterben der Bakterien zu führen, sagte Ramírez, Professor für Biowissenschaften.

„Milchsäurebakterien sind eine Bakterienart, die eine vielversprechende Behandlungsoption sein könnte. In dieser Studie haben wir untersucht, wie verschiedene LAB-Stämme gegen CRAB kämpfen können, indem wir verschiedene Tests durchgeführt und die Reaktion von A. baumannii auf genetischer Ebene untersucht haben“, sagte Ramírez.

Die neueste Studie von Ramírez, in der diese Ergebnisse als mögliche Lösung dargelegt werden, wurde in veröffentlicht Wissenschaftliche Berichte.

Die Ergebnisse der Forscher zeigen, dass Lacticaseibacillus rhamnosus CRL 2244 die Kraft besitzt, A. baumannii zu bekämpfen.

„Diese Erkenntnisse könnten eine neue Alternative zur Behandlung dieser Infektionen sein, entweder allein oder zusätzlich zu anderen Behandlungen“, fügte Ramírez hinzu. „Unsere neueste Arbeit ist ein spannender Schritt in die richtige Richtung. Wir müssen diese Erkenntnisse jedoch noch weiter erforschen, um sie zu einer echten Option für die Behandlung von Carbapenem-resistenten Acinetobacter baumannii-Infektionen zu machen.“

Zu den Co-Autoren des Artikels gehören Nicholas Salzameda von der CSUF, Lehrstuhlinhaber und Professor für Chemie und Biochemie; die Biologiestudenten Briea Gasca und Nardin Georgeos, ein Stipendiat des Programms „Bridges to Stem Cell Research“; und Absolventin Dema Ramlaoui (BS Biologie-Molekularbiologie und Biotechnologie), die sich für ein Medizinstudium bewirbt.

Salzameda hilft bei der Gewinnung der aktiven chemischen Komponenten und wird zu kommenden Experimenten beitragen.

Gasca hat im vergangenen Jahr mit Ramírez zusammengearbeitet und Molekularbiologie und Biotechnologie studiert. Die Forschungserfahrung im Bachelorstudium hat ihr Wissen erweitert, ihre Laborfähigkeiten verbessert und ihr Selbstvertrauen und ihren Antrieb für eine Karriere in der Wissenschaft gestärkt.

„Es war die beste Gelegenheit meiner akademischen Laufbahn und hat meinen Wunsch bestärkt, weiterhin zur Entdeckung neuer Wege im Kampf gegen multiresistente Krankheitserreger beizutragen, um die öffentliche Gesundheit zu verbessern“, sagte Gasca, ein ehemaliger Wissenschaftler im Research Careers Preparatory Program der Universität. Dies schärft das Bewusstsein der Studierenden für Forschungs- und Mentoring-Möglichkeiten.

Obwohl dies Gascas erste veröffentlichte Forschungsarbeit ist, freut sie sich auf zukünftige Forschungserfahrungen, die sie auf ein weiterführendes Studium und eine Karriere in der Biotechnologie vorbereiten werden.

„Mitautor dieses Papiers zu sein, ist eine große Leistung und ich hoffe, dass es meinen zukünftigen Arbeitgebern mein Engagement und meine Glaubwürdigkeit für diese Art von Forschung zeigt.“

Eine Schlüsselrolle in dem Projekt spielte auch die Forschungsmitarbeiterin und Erstautorin Cecilia Rodriguez, die von Ende 2021 bis März 2022 Gastwissenschaftlerin aus Argentinien war.

Rodriguez, wissenschaftlicher Mitarbeiter am CONICET-CERELA (Centro de Referencia Para Lactobacilos), ist ein Experte für die Arbeit mit Milchsäurebakterien, einschließlich der Erforschung verschiedener Aspekte ihrer Funktionalität. Ihre Forschungsgruppe am CONICET-CERELA stellte die LAB-Stämme für die Durchführung des Projekts zur Verfügung.

„Während ihres Besuchs am Cal State Fullerton haben wir die Aktivität verschiedener LAB-Stämme gegen resistente A. baumannii-Stämme getestet. Sie trug auch zu RNA-Extraktionsexperimenten bei und half beim Verfassen der Arbeit“, sagte Ramírez.

Ramírez betonte die Bedeutung der Forschung zur Entwicklung neuer und wirksamer Antibiotika zur Bekämpfung von Infektionen durch multiresistente Bakterien – und zur Rettung von Millionen von Menschenleben weltweit.

„Es ist wichtig, LAB als potenzielle Behandlung zur Bekämpfung von CRAB-Infektionen weiter zu untersuchen und weiterzuentwickeln, um uns mehr Optionen für den Umgang mit diesen schwer zu behandelnden Infektionen zu geben“, sagte sie.