Clostridium-difficile-Bakterien /CDC, Janice Carr

Hinxton/Großbritannien – Das Bakterium Clostridium difficile, der häufigste Erreger einer Antibiotika-assoziierten Diarrhö, hat sich genetisch auf das Überleben in Krankenhäusern spezialisiert. Dort hat sich laut einer Studie in Nature Genetics (2019; doi: 10.1038/s41588-019-0478-8) ein Stamm ausgebreitet, der widerstandsfähige Sporen bildet und durch die leichtere Verwertung von Glukose vor dem Hintergrund der heutigen Ernährungs­gewohn­heiten einen Selektionsvorteil gegenüber anderen Bakterien hat.

C. difficile ist nicht unbedingt ein Krankheitserreger. Als Bestandteil der normalen Darm­flora bereitet das Bakterium selten Probleme. Wenn allerdings die übrigen Darmbakterien durch die Gabe von Antibiotika dezimiert wurden, kann C. difficile sich im Darm rasch aus­­breiten und schwere Durchfallerkrankungen auslösen.

C. difficile-Infektionen (CDI) sind heute die häufigste Ursache nosokomialer und Antibio­tika-assoziierter Durchfallerkrankungen. In den Kliniken bereiten zudem Sporen Proble­me, die eine große Widerstandsfähigkeit gegen Desinfektionsmittel haben und deshalb schwer zu beseitigen sind.

Ein Team um Trevor Lawley vom Wellcome Sanger Institute in Hinxton bei Cambridge hat jetzt 906 C. difficile-Isolate genetisch untersucht, um dem Erfolgsrezept des Erregers auf die Spur zu kommen. Die Sequenzierung der Genome ergab, dass sich die in Kliniken ver­breiteten C. difficile genetisch so weit von anderen C. difficile unterscheiden, dass sie fast eine eigene Bakterienart bilden.

Aus dem genetischen Unterschied schließen die Forscher (unter der Annahme einer kons­tanten Mutationsrate), dass der in Kliniken verbreitete Clade A vor 76.000 Jahren entstan­den sein könnte. Lange Zeit war das Bakterium nicht weit verbreitet. Seit Ende des 16. Jahr­hunderts, also noch vor der Gründung von modernen Krankenhäusern, soll Clade A dann langsam häufiger geworden sein.

Ideale Überlebensbedingungen hat der Erreger jedoch erst in den Krankenhäusern gefunden. Dies liegt weniger daran, dass er den Angriffen von Antibiotika besser widersteht. Sein Hauptvorteil könnte darin bestehen, dass er sich nach der Antibiotikabehandlung schneller als andere im Darm vermehrt. Heute macht der Clade A etwa 70 Prozent der in Kliniken isolierten C. difficile aus.

Die Forscher führen dies auf Gene zurück, die es Clade A erlauben, Glukose und andere Einfachzucker besser zu verwerten. Experimente an Mäusen bestätigten dies. Wenn die Nahrung der Tiere mit Zucker angereichert wurde, kam es zu einer schnelleren Ausbrei­tung von C. difficile im Darm.

Für die klinische Medizin könnte dies bedeuten, dass die Ernährung der Patienten nach einer Antibiotikabehandlung das Risiko einer CDI beeinflusst. Klinische Studien hierzu könnten interessant sein.

Ein weiterer Vorteil von Clade A könnte seine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber Desinfektionsmitteln sein. Der Erreger bildet Sporen, die durch die normalen Reinigungs­bemühungen nur schwer zu beseitigen sind. Auch dies erklärt, warum sich Clade A ge­gen­über anderen Stämmen von C. difficile durchgesetzt hat.

© rme/aerzteblatt.de