Mycobacterium tuberculosis-Bakterien. (NIAID/Flickr/CC-BY 2.0) Eine umfassende Analyse tausender Stämme von Tuberkulosebakterien hat neue Gene gefunden, die mit Antibiotikaresistenzen in Zusammenhang stehen – Entdeckungen, die bei der künftigen Behandlung und Prävention von Tuberkulose sowie im Kampf gegen arzneimittelresistente Erreger eine entscheidende Rolle spielen könnten.
Derzeit kann die Inzidenz von Tuberkulose (TB) steigen durch einen Impfstoff reduziert und in den meisten Fällen durch sechsmonatige medikamentöse Behandlungen geheilt. Allerdings ist es immer noch fordert rund 1,5 Millionen Todesopfer weltweit jedes Jahr – und wir wollen nicht, dass diese Zahl in die falsche Richtung geht.
Das macht diese neue Studie zur größten Genomsequenzierungsanalyse überhaupt Mycobacterium tuberculosis bis heute, so wichtig. Die Gefahr eines arzneimittelresistenten Tuberkulosestamms wird nicht so schnell verschwinden.
„Unsere Studie zeigt die Fähigkeit sehr groß angelegter Studien, unser Wissen über genetische Varianten, die mit antimikrobieller Resistenz bei M. tuberculosis verbunden sind, erheblich zu verbessern“, schreiben die Forscher in einem ihrer Berichte veröffentlichte Aufsätze .
In der ersten von zwei Studien sammelte und sequenzierte das Team 12.289 Isolate aus 23 Ländern und setzte sie verschiedenen antimikrobiellen Mitteln aus, die typischerweise zur Behandlung von Tuberkulose eingesetzt werden. Bei mehr als der Hälfte davon wurde festgestellt, dass sie gegen mindestens ein Medikament resistent waren, und bei 2.129 von ihnen wurde festgestellt, dass sie gegen die stärksten Medikamente oder mehrere Medikamente resistent waren.
In einem Folgeexperiment anhand von 10.228 Bakterienisolaten fanden die Forscher Stämme, die gegenüber jedem der 13 getesteten antimikrobiellen Mittel tolerant, wenn nicht sogar resistent waren.
Die Ermittlung der Schwellenwerte, ab denen Medikamente bei verschiedenen Stämmen zu wirken beginnen, könnte die wirksamste Dosierung bestimmen oder Spezialisten bei der Auswahl der besten Behandlungsabläufe unterstützen.
Eine weitere Analyse identifizierte die 20 wichtigsten Gene, die eine gewisse Resistenz gegen die Varianten auslösten.
Wissenschaftler werden nun in der Lage sein, die identifizierten spezifischen Gene weiterzuverfolgen und ihr Potenzial zu untersuchen, Tuberkulose resistent gegen Antibiotika zu machen. Die neuen Informationen sollen auch bei der Behandlung jeglicher Tuberkulosestämme hilfreich sein.
„Das Datenkompendium ist vollständig Open Source und wir hoffen, dass es die zukünftige Forschung in den kommenden Jahren erleichtern und inspirieren wird“, schreiben die Forscher in einem ihrer Berichte veröffentlichte Aufsätze .
Der Weltgesundheitsorganisation (WHO) möchte die Verfahren zur Diagnose und Behandlung von Tuberkulose weltweit verbessern, und diese Studie ist ein Teil davon. Es kann noch viel mehr getan werden: Beispielsweise werden derzeit weniger als die Hälfte der Fälle von arzneimittelresistenter Tuberkulose gemeldet.
Um Antibiotikaresistenzen zu verhindern, müssen Wissenschaftler mehr über diese Fälle und die dahinter stehenden Stämme erfahren. Das Team sagt, dass die Arbeit besonders wichtig ist, um die Auswirkungen sogenannter neuer und wiederverwendeter Arzneimittel (NRDs) zu verstehen, die kürzlich zur Bekämpfung der Krankheit entwickelt wurden.
Zur Identifizierung resistenter Stämme werden derzeit universelle Arzneimittelempfindlichkeitstests durchgeführt, die jedoch mehrere Wochen und streng kontrollierte Bedingungen erfordern, um zu funktionieren. Die hier eingesetzte genetische Analyse verspricht eine weitaus effektivere Wirkung.
„Die Sequenzierung des gesamten Genoms (Whole Genome Sequencing, WGS) hat das Potenzial, das Ganze aufzudecken M. Tuberkulose „Die genetische Resistenzlandschaft für eine beliebige Anzahl von Medikamenten gleichzeitig zu verbessern und gleichzeitig eine schnellere Durchlaufzeit und Kostensenkung zu ermöglichen“, schreiben die Forscher .
Die Forschung wurde in zwei Artikeln veröffentlicht PLOS-Biologie , Hier Und Hier .