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Wie sich Antibiotika auf die Populationsstruktur von Helicobacter im Magen auswirken

Dienstag, 4. Juni 2019

Helicobacter pylori /dpa
Helicobacter pylori /dpa

München – Das Bakterium Helicobacter pylori (H.pylori) ist gene­tisch sehr vielfältig und wandelbar. Unter Verwendung von Antibiotika vermindert es etwa die Diversität der H.-pylori-Population und selektioniert resistente Bakterien – auch dann, wenn die Antibiotika nicht gegen H. pylori sondern gegen andere Erreger eingesetzt wurden. Das zeigen Forscher in einer Studie in Nature Communications zur genetischen Diversität des Bakteriums im Magen bei16 Patienten (2019; doi: 10.1038/s41467-019-10050-1).

Eine Infektion mit H. Pylori verläuft oft symptomlos, sie kann aber auch verschiedene Magen-Darm-Beschwerden verursachen, beispielsweise Magenschleimhaut­entzün­dun­gen und Magen- oder Zwölffingerdarmgeschwüre. Etwa 1 % der Infizierten er­krankt an Magenkrebs.

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Der Magen gliedert sich in 3 anatomische Hauptbereiche. In diesen Magenregionen gibt es unterschiedliche Zelltypen, die für H.-pylori-Subpopulationen unterschiedliche Bedingungen bieten. Die Wissenschaftler um den Mikrobiologen Sebastian Suerbaum, Inhaber des Lehrstuhls für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaus­hygiene am Max-von-Pettenkofer-Institut der Ludwig-Maximilians-Universität München und Wissenschaftler im Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) haben anhand von Proben aus verschiedenen Magen­bereichen untersucht, wie stark sich die H.-pylori-Stämme eines Patienten unter­scheiden.

„Dafür haben wir insgesamt mindestens 30 Bakterienstämme pro Patienten isoliert und deren Genom mithilfe einer Kombination verschiedener Sequenzierungs­metho­den analysiert“, erläutert Suerbaum. 

Die Ergebnisse zeigen, dass sich H. pylori an verschiedene Magenregionen anpassen kann. Dies betrifft beispielsweise Genfamilien, die für Außenmembranproteine kodie­ren, mit denen sich die Bakterien an menschliche Zellen anheften. „Auch bei Beweg­lichkeits- und Chemotaxis-Genen haben wir Zeichen der Anpassung gefunden“, er­läuterte Florent Ailloud, Erstautor des Papers. 

Zudem beeinflusst die Verwendung von Antibiotika die genetische Diversität von H. pylori offenbar stark. Besonders deutlich wurde dies bei einem Patienten, bei dem die Population am Anfang der Studie sehr divers war und keinerlei Antibiotikaresistenzen zeigte. Bei einer Folgeuntersuchung 2 Jahre später war die Diversität dagegen extrem gering, dafür waren die Bakterien gegen ein wichtiges Antibiotikum vollständig resis­tent.

Allgemein fanden die Wissenschaftler einen deutlichen Einfluss von Antibiotikathera­pien auf die Population – auch dann, wenn die Antibiotika nicht gegen Helicobacter, sondern gegen andere Infektionen eingesetzt wurden. „Antibiotika dürften die evo­lu­tionäre Dynamik der gesamten Art in den letzten Jahrzehnten massiv beeinflusst ha­ben, da Antibiotika weltweit verbreitet sind und eingesetzt werden“, so Suerbaum. © hil/aerzteblatt.de

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