Neue bakterielle Lösung gegen resistente Darminfektionen entdeckt

BerlinWissenschaftler der Keio University und des Broad Institute haben eine Gruppe von 18 Bakterienstämmen entdeckt, die gegen antibiotikaresistente Darminfektionen eingesetzt werden könnten. Solche Infektionen betreffen häufig Menschen mit chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen oder Patienten, die über längere Zeit Antibiotika einnehmen. Sie werden meistens durch gramnegative Bakterien, wie Enterobacteriaceae, verursacht. Der Einsatz von Stuhltransplantationen zur Behandlung solcher Infektionen ist oft nicht sehr effektiv, da die Zusammensetzung der Bakterien unzuverlässig sein kann. Diese neu entdeckte Bakteriengruppe bietet jedoch eine gezieltere Behandlungsalternative.

Wesentliche Vorteile des 18-Stämme-Bakteriencocktails sind:

• Gezielte Unterdrückung des Wachstums von Enterobacteriaceae
• Verringerung von Entzündungen im Darm durch Konkurrenz um Kohlenhydrate
• Minimale Beeinträchtigung anderer nützlicher Darmbakterien
• Möglicherweise weniger Nebenwirkungen im Vergleich zu herkömmlichen Antibiotika

Forschungsergebnisse zeigen, dass isolierte Stämme in der Lage sind, schädliche Bakterien zu hemmen und gleichzeitig unterstützende Wechselwirkungen im Mikrobiom aufrechtzuerhalten. Die Studie belegt, dass die 18 Stämme mit Krankheitserregern wie E. coli und Klebsiella um Nährstoffe, insbesondere Gluconat, konkurrieren. Diese Nährstoffkonkurrenz ist entscheidend, da sie das Wachstum schädlicher Bakterien einschränkt, indem ihnen die notwendigen Ressourcen zur Überlebens- und Vermehrungsfähigkeit vorenthalten werden.

Mechanismen und zukünftige Auswirkungen

Die Untersuchung zeigt, wie eine Klebsiella-Infektion bei Mäusen die Genaktivität beeinflusst, die für die Kohlenhydrataufnahme zuständig ist. Wissenschaftler entdeckten, dass die Aktivität der Gene, die mit Gluconat in Verbindung stehen, abgenommen hat, was darauf hindeutet, dass ein Wettstreit unter den Darmmikroben stattfindet. Diese Erkenntnis ist bedeutsam, da sie zeigt, dass spezifisch konzipierte Bakteriengemeinschaften die Bedingungen im Darm verändern können, um das Wachstum schädlicher Bakterien zu verhindern.

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Die Untersuchung befasste sich mit Kindern, die an Colitis ulcerosa litten, und stellte fest, dass sie erhöhte Werte von Glukonat hatten. Diese waren mit mehr Glukonat-verbrauchenden Bakterien der Familie Enterobacteriaceae verbunden. Die Ergebnisse unterstützen die Idee, dass die Kontrolle von Nährstoffen Entzündungen beeinflussen kann. Dies deutet darauf hin, dass maßgeschneiderte mikrobielle Behandlungen eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Darmgesundheit spielen könnten.

Das Forscherteam plant, bisher unbekannte Substanzen im Darm zu identifizieren, die Gesundheit und Entzündungen beeinflussen. Zu verstehen, wie diese Substanzen wirken, könnte zur Entwicklung neuer Behandlungen für langwierige Darminfektionen beitragen. Diese Studie ist ein bedeutender Fortschritt hin zu einer individualisierten Medizin und könnte zu zukünftigen Therapien führen, die Nebenwirkungen minimieren und Antibiotikaresistenzen effektiv bekämpfen.

Diese Entwicklung beeinflusst die Darmgesundheit und könnte die Nutzung von mikrobiellen Gemeinschaften für andere Behandlungen verändern. Mit unserem zunehmenden Verständnis über die Interaktion und Stoffproduktion verschiedener mikrobieller Stämme wächst das Potenzial für fortschrittliche mikrobielle Therapien.