Mikroplastik könnte Antibiotika unwirksam machen 🦠

Mikroplastik beschränkt sich nicht nur auf die Verschmutzung unserer Ozeane. Es könnte auch die Resistenz von Bakterien gegen Antibiotika beschleunigen, wie eine aktuelle Studie zeigt.

Forscher haben herausgefunden, dass Mikroplastik die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen bei E. coli fördert, selbst in Abwesenheit von Medikamenten. Diese Studie, veröffentlicht in Applied and Environmental Microbiology, zeigt, dass Plastikpartikel als Katalysatoren für antimikrobielle Resistenzen wirken.


Das Team testete verschiedene Kunststoffarten, darunter Polystyrol und Polyethylen, um deren Auswirkungen auf E. coli zu bewerten. Die Ergebnisse zeigen einen raschen Anstieg der Resistenz gegen vier wichtige Antibiotika innerhalb weniger Tage. Diese Resistenz bleibt auch nach der Entfernung der Mikroplastikpartikel bestehen.

Die Implikationen dieser Entdeckungen sind weitreichend und unterstreichen die Dringlichkeit, die Plastikverschmutzung zu reduzieren. Die durch Mikroplastik induzierte Resistenz könnte essentielle Antibiotikabehandlungen unwirksam machen.

Wie beeinflusst Mikroplastik die Antibiotikaresistenz?

Mikroplastik dient als Träger für Bakterien und schafft ein Umfeld, das den Austausch von Resistenzgenen begünstigt. Dieses Phänomen, bekannt als horizontaler Gentransfer, wird durch die Nähe der Bakterien auf den Kunststoffoberflächen erleichtert.

Die Bildung von Biofilmen auf Mikroplastik schützt Bakterien vor Umweltstress, einschließlich Antibiotika. Diese Biofilme wirken als physikalische und chemische Barriere und verringern die Wirksamkeit von Behandlungen.

Mikroplastik kann auch organische Schadstoffe absorbieren und so Bedingungen schaffen, die die Selektion resistenter Bakterien begünstigen. Diese Wechselwirkung zwischen Kunststoffen und Schadstoffen verstärkt das Risiko antimikrobieller Resistenzen.

Warum bleibt die Resistenz nach der Entfernung von Mikroplastik bestehen?

Die von Bakterien erworbene Resistenz kann in ihrer DNA kodiert sein und wird zu einem stabilen Merkmal ihres Genoms. Diese genetische Veränderung ermöglicht es Bakterien, ihre Resistenz auch ohne den ursprünglichen Selektionsdruck aufrechtzuerhalten.

Bakterien können diese Resistenzgene auch an andere Bakterien weitergeben, einschließlich solcher, die nicht Mikroplastik ausgesetzt waren. Dieser Mechanismus der Genweitergabe beschleunigt die Ausbreitung der Resistenz in Bakterienpopulationen.

Schließlich können stressige Umweltbedingungen, wie die Anwesenheit von Mikroplastik, DNA-Reparatur- und Mutationsmechanismen bei Bakterien aktivieren. Diese Mutationen können Resistenzmerkmale umfassen, die langfristig bestehen bleiben.