Verschiedene E. coli-Stämme können einander bei der Eroberung des Darms verdrängen, wie eine neue Studie zeigt.
Veröffentlichung ihrer Ergebnisse in PLOS-BiologieWissenschaftler zeigen, dass ein bestimmter Stamm, bekannt als MDR ST131, problemlos neue Wirte besiedeln kann, selbst wenn diese Wirte bereits E. coli in ihrem gesunden Darm haben.
Das internationale Team unter der Leitung von Experten der Universität Birmingham nutzte ein Mausmodell, um zu verstehen, warum E. coli-Stämme, die in einem gesunden Darm leben, schnell überholt werden, wenn sie einem multiresistenten Stamm ausgesetzt werden.
Der Hauptautor Professor Alan McNally vom Institut für Mikrobiologie und Infektion der Universität Birmingham kommentierte: „Antibiotikaresistenz wurde von der Weltgesundheitsorganisation als eines der größten Gesundheitsprobleme unserer Zeit gefeiert. Es drohen weitere Probleme, wenn wir nicht reagieren.“ um ein besseres Verständnis dafür zu erlangen, was vor sich geht, damit weitere Arzneimittelresistenzen im Keim erstickt werden können.
„Wissenschaftler fragen sich seit langem, was bestimmte Arten von E. coli zu erfolgreichen multiresistenten Krankheitserregern macht. Es scheint, dass extraintestinale pathogene E. coli, die Harnwegs- und Blutkreislaufinfektionen verursachen, bei der Entwicklung von Resistenzen besonders erfolgreich sind und dies auch tun.“ Daher ist die Behandlung besonders schwierig. Unsere Studie liefert Hinweise darauf, dass bestimmte Arten von E. coli anfälliger für die Entwicklung einer Antibiotikaresistenz sind als andere.“
Die meisten Fälle von E. coli-Infektionen verlaufen mild, einige Stämme können jedoch schwerwiegende Symptome und sogar lebensbedrohliche Komplikationen verursachen. Schwerwiegendere Infektionen werden normalerweise mit Antibiotika behandelt, aber der Anstieg multiresistenter E. coli-Stämme ist besorgniserregend. Multiresistente Stämme sind gegen viele verschiedene Arten von Antibiotika resistent, was ihre Behandlung sehr schwierig macht.
Frühere Arbeiten zeigen, dass Multiresistenzen allein nicht ausreichen, um Stämme zur vollständigen Dominanz zu verhelfen. Diese jüngste Studie zeigt, dass bestimmte Arten von E. coli unabhängig vom Multiresistenzstatus andere im menschlichen Darm verdrängen.
Die Arbeiten wurden in Teilen abgeschlossen. Erstens wurde festgestellt, dass sowohl multiresistente als auch nichtresistente E. coli im Darm problemlos den Darm von Säugetieren besiedeln können. In einem zweiten Teil der Studie wurde festgestellt, dass der multiresistente Stamm einen bereits etablierten Darm-E. coli effizient aus dem Darmtrakt der Maus verdrängt. Die Studie lieferte weitere Details, um zu zeigen, dass multiresistente Linien extraintestinaler E. coli besondere genetische Unterschiede aufweisen, die ihnen offenbar einen Wettbewerbsvorteil verschaffen.
Erfolgreiche E. coli-Stämme müssen in der Lage sein, sich zwischen Individuen oder aus der Umwelt auf einzelne Wirte auszubreiten. Die neue Studie zeigt, dass ein bestimmter Stamm, bekannt als MDR ST131, problemlos neue Wirte besiedeln kann, selbst wenn diese Wirte bereits E. coli in ihrem gesunden Darm haben.
E. coli sind Bakterien, die häufig in der Umwelt, in der Nahrung und im Darm von Menschen und Tieren vorkommen. Es gibt viele verschiedene Arten von E. coli. Obwohl die meisten E. coli-Stämme harmlos sind, können andere Krankheiten verursachen, darunter Durchfall, Harnwegsinfektionen und oft tödliche Blutkreislaufinfektionen.
Mehr Informationen:
Multiresistente E. coli, die eine hohe genetische Diversität in den Genen des Kohlenhydratstoffwechsels kodieren, verdrängen kommensale E. coli aus dem Darmtrakt. PLoS-Biologie (2023).