Was ist Plasmid-Antibiotikaresistenz?
Plasmid-Antibiotikaresistenz ist eine Form der bakteriellen Antibiotikaresistenz, die durch Plasmide vermittelt wird, kleine DNA-Stücke, die unabhängig von der Zelle existieren. Bakterien können Plasmide untereinander austauschen und so das Wachstum von Antibiotikaresistenzen in einer bestimmten Kolonie von Organismen fördern. Um diese Form der Resistenz zu bekämpfen, müssen neue Medikamentenklassen entwickelt werden, mit denen sich plasmidhaltige Zellen abtöten lassen, die gegen gängige Antibiotika resistent sind.
Plasmide infizieren Bakterienzellen und missbrauchen ihre zellulären Prozesse, um sich zu vermehren. Sie sind im Wesentlichen parasitär und nutzen die Zelle zum Überleben, weil sie nicht unabhängig leben können, aber sie sind kein integraler Bestandteil der zellulären DNA. Einige Plasmide tragen Gene für Antibiotikaresistenzen und geben diese an die infiltrierten Zellen weiter. Mit der Antibiotikaresistenz von Plasmiden kann eine Zelle Plasmide aus der Umgebung oder aus anderen Zellen aufnehmen und sie auch reproduzieren, wenn sie sich teilt, wodurch die Plasmide und die Antibiotikaresistenz aufrechterhalten werden.
Bakterien in der Natur haben normalerweise keine Resistenz gegen Antibiotika-Medikamente, da sie nicht auf die Medikamente treffen und daher keine Reaktionen darauf entwickeln müssen. Wenn Bakterien beginnen, menschliche und tierische Populationen zu besiedeln, setzt die Anwesenheit von Antibiotika sie unter Druck, sich zu entwickeln, und setzt sie anderen Bakterien aus, die Resistenzplasmide tragen, wodurch eine Plasmid-Antibiotikaresistenz erzeugt wird. Eine Zelle kann mehrere Resistenzgene tragen und diese weitergeben. Dies kann dazu führen, dass ein Patient eine Infektion entwickelt, die nicht auf verschiedene Antibiotikaklassen anspricht.
Plasmide, die als separate DNA vorliegen, verleihen Bakterien immense Vorteile. Sie können sich in einer Bakterienkolonie ausbreiten und an Zahl zunehmen, wenn sich parasitäre Bakterien vermehren und mehr Plasmide bilden. Für diese kleinen DNA-Stücke bringt die Übertragung der Antibiotikaresistenz von Plasmiden einen genetischen Vorteil mit sich, da sie sicherstellt, dass sich die von ihnen besiedelten Bakterien weiter vermehren und die Plasmide in einer Bakterienpopulation verbreiten.
Die Behandlung von Patienten mit antibiotikaresistenten bakteriellen Infektionen kann schwierig sein. Plasmid-Antibiotika-Resistenz ist nur eine Form, und es ist möglich, dass Bakterien mehrere Verteidigungslinien gegen Antibiotika haben. Die vollständige Durchführung von Medikamentenkursen ist wichtig, um das Risiko einer versehentlichen Entstehung von Antibiotikaresistenzen zu verringern, indem die anfälligsten Zellen abgetötet werden und diejenigen mit einer gewissen Resistenz zurückgelassen werden, um resistentere Bakterien zu züchten und zu erzeugen. Wenn ein Arzt den Verdacht hat, dass ein Patient eine resistente Infektion hat, kann er eine Kultur bestellen, um festzustellen, welches Antibiotikum für die Behandlung am besten geeignet ist. In der Kultur wird ein Techniker Proben der Bakterien auf Gelen plattieren, die mit verschiedenen Antibiotika behandelt wurden, und sehen, auf welchen Gelen die Bakterien wachsen, um die Empfindlichkeit zu bestimmen.