Schwermetall-Belastung verknüpft mit Antibiotikaresistenz

Eine Genomanalyse bei Bakterien zeigte Wissenschaftlern der University of Georgia in Athens eine starke Korrelation zwischen Antibiotikaresistenz und Schwermetallkontamination in der Umgebung. Im »Journal of Microbial Biotechnology« hat ein Autorenteam um Jesse C. Thomas IV die Ergebnisse veröffentlicht. Demnach wiesen Böden mit Schwermetallen eine größere Menge an Bakterien mit antibiotikaresistenten Genen auf. Darunter befanden sich zum Beispiel Acidobakterien und Vertreter der Gattung Streptomyces. Die Bakterien besaßen Antibiotikaresistenz-Gene (ARG) für Vancomycin, Bacitracin und Polymyxin. Zudem hatten die Bakterien ein Gen für Multidrug-Resistenz, das sie widerstandsfähig sowohl gegen Schwermetalle als auch gegen Antibiotika macht. Wenn Bakterien mit diesen ARG im Boden nachweisbar waren, waren auch metallresistente Gene (MRG) für mehrere Metalle vorhanden, einschließlich Arsen, Kupfer, Cadmium und Zink.

Der übermäßige Einsatz von Antibiotika in der Umwelt erhöht den Selektionsdruck auf Mikroorganismen, wodurch ihre Fähigkeit, gegen mehrere Antibiotika-Klassen resistent zu werden, beschleunigt wird. »Antibiotika sind jedoch nicht die einzige Quelle für Selektionsdruck«, so Thomas Fazit in einer Pressemitteilung der Hochschule. »Viele Bakterien besitzen Gene, die gleichzeitig auf mehrere Verbindungen wirken, die für die Zelle toxisch sind, und dazu gehören auch Metalle.«

Seniorautor Professor Dr. Travis Glenn fügt hinzu, dass weitere Untersuchungen durchgeführt werden sollten, um festzustellen, welchen Einfluss ARG und MRG genau auf die Bakterien haben. Im Gegensatz zu Antibiotika würden Schwermetalle in der Umwelt nicht abgebaut, sodass sie langjährigen Druck ausüben können, so Glenn.