Invasive XDR-Salmonellen in Afrika gegen (fast) alle Antibiotika resistent

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Antwerpen – Ein Stamm von Salmonella typhimurium, der in Zentralafrika Blutstrom­in­fektionen verursacht, hat Resistenzen entwickelt, die die meisten der derzeit verfügbaren Antibiotika wirkungslos machen. Alle Resistenzgene befinden sich laut einer Studie in Nature Communications (2019; doi: 10.1038/s41467-019-11844-z) auf einem Plasmid, das jederzeit an andere Bakterienarten weitergereicht werden könnte. Die Studie erklärt auch, warum Infektionen mit dem Durchfallerreger in Afrika häufiger einen invasiven Verlauf nehmen.

S. typhimurium ist weltweit als Ursache für schwere Durchfallerkrankungen verbreitet. In afrikanischen Ländern südlich der Sahara bleiben die Infektionen jedoch häufig nicht auf den Darm beschränkt. S. typhimurium ist dort für zwei Drittel aller invasiven nichttyphoi­den Salmonellosen (iNTS) verantwortlich, an denen jährlich 3,4 Millionen Menschen er­kranken. Vor allem bei Kindern verlaufen die Infektionen häufig tödlich.

Frühere genetische Untersuchungen hatten bereits gezeigt, dass iNTS-Infektionen meist von dem Stamm ST313 ausgelöst werden, der sich genetisch von dem in westlichen Län­dern dominierenden Stämmen 19 und 34 unterscheidet. Dieser Stamm ST313 ist in der Regel resistent gegen Ampicillin, Trimethoprim/Sulfamethoxazol und Chloramphenicol, die auch als MDR („multi drug resistance“) bezeichnet werden. Ceftriaxon und Ciprofloxa­c­in bleiben in der Regel noch wirksam.

Der Stamm ST313 hat sich – vermutlich unter dem Selektionsdruck eines vermehrten An­tibiotikaeinsatzes – in den vergangenen zehn Jahren verändert. Die Mikrobiologen unter­scheiden die Linien I und II, die sich in den Ländern südlich der Sahara ausgebreitet ha­ben. Gleichzeitig wurde eine zunehmende Resistenz gegen weitere Antibiotika beobach­tet. Die Mikrobiologen sprechen von einer XDR-Resistenz („extensive drug resistance“).

Die jetzt von Sandra van Puyvelde vom Institut für Tropenmedizin in Antwerpen und Mit­arbeitern vorgestellten Ergebnisse zeigen, dass die XDR-Resistenz auf ein neues Plasmid zurückzuführen ist, das gleich mehrere Resistenzgene enthält. Die Forscher bezeichnen den neuen Stamm als Linie II.1.

Plasmide sind DNA-Moleküle, die getrennt von den Chromosomen existieren. Aufgrund ihrer geringen Größe können sie leicht zwischen einzelnen Bakterien auch unterschiedli­cher Arten ausgetauscht werden. Dadurch steigt die Gefahr, dass sich Resistenzen rasch ausbreiten. Bisher scheint dies nicht geschehen zu sein. Auch blieb die Linie II.1 von S. typhimurium bisher auf die Länder Afrikas südlich der Sahara beschränkt.

Neben dem Plasmid unterscheidet sich die Linie II.1 noch durch eine weitere Eigenschaft von anderen S. typhimurium. Auf dem Chromosom fehlt das Gen fljB. Es enthält die Infor­mation für eine der beiden Flagelline. Das sind die Geißeln, mit denen sich die Bakterien fortbewegen. Normalerweise würde dies die Virulenz des Bakteriums vermindern.

Die Flagelline sind jedoch ein wichtiges Erkennungsmerkmal für die Immunabwehr. Die Forscher vermuten, dass das Fehlen von fljB dazu führt, dass die Erreger vom Immunsys­tem häufiger übersehen werden, was die erhöhte Invasivität der Erreger erklären könnte.

Die Erreger bilden „Extended-Spectrum Beta-Lactamasen“ und sind deshalb gegen Ce­pha­losporine resistent. Auch Azithromycin hat seine Wirkung eingebüßt. Als letzte Anti­biotikagruppe sind laut van Puyvelde derzeit noch Fluorchinolone wirksam. Es wurden jedoch bereits erste Erreger isoliert, die auch gegen das Fluorchinolon Ciprofloxacin resistent waren. © rme/aerzteblatt.de