Wie 5.000 Jahre alte Bakterien aus dem Eis zur Gefahr werden könnten
Tief in einer rumänischen Eishöhle haben Forscher einen besonderen Bakterienstrang gefunden. Dieser „Psychrobacter SC65A.3“-Strang versteckte sich in einer 5.000 Jahre alten Eisschicht. Forscher der Rumänischen Akademie in Bukarest und der Universität Antofagasta in Chile haben die Bakterien jetzt untersucht.
Diese seien trotz ihres hohen Alters gegen mehrere moderne Antibiotika resistent, sagt Christina Purcarea, Mitautorin der zugehörigen Studie, in einem Statement. Die Forscherin konnte mit ihrem Team über 100 Gene finden, die diese Resistenzen unterstützen.
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Psychrobacter sind eine Bakterien-Gattung, die extrem niedrigen Temperaturen standhalten. Sie überleben nicht nur bei -15 °C, sondern können sich in diesen eisigen Umgebungen auch vermehren. Daher findet man sie beispielsweise auch im arktischen Ozean.
Die Bakterien wurden tief im Eis in der rumänischen Scărișoara-Höhle gefunden
© Paun V.I.
Resistent gegen moderne Antibiotika
Um an die Bakterien aus der Scărișoara-Höhle in Rumänien zu gelangen, bohrte das Team ein 25-Meter tiefes Loch ins Eis. Die entnommene Eisröhre enthält dabei Material aus einer Zeitspanne von 13.000 Jahren. Daraus wurden Proben entnommen, deren Gene im Labor entschlüsselt wurden.
Getestet wurden 28 Antibiotika, die heute standardmäßig eingesetzt werden, um bakterielle Infektionen zu bekämpfen. Gegen 10 der getesteten Antibiotika zeigten die Bakterien aus dem Eis eine deutliche Resistenz. Laut Purcarea ist deren Einsatz gegen schwere Infektionen weit verbreitet, etwa bei Tuberkulose, Lungeninfektionen und Harnwegsinfektionen.
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Die Forscher bohrten 25 Meter in den Boden
© Paun V.I.
Risiko und Chance
Diese Entdeckung birgt sowohl großes Potenzial und großes Risiko. Einerseits konnte das Team Gene finden, die möglicherweise Bakterien, Pilze und Viren töten könnten. Dafür produzieren sie einzigartige Enzyme und antimikrobielle Verbindungen. Das könnte beim Kampf gegen die weltweit steigende Antibiotika-Resistenz helfen und die Entwicklung neuer Medikamente unterstützen, hoffen die Forscher.
Andererseits warnt Purcarea auch vor Folgen durch die Erderwärmung: „Wenn das Eis schmilzt und diese Mikroben in die Umwelt entlassen werden, könnten sich diese Gene auf moderne Bakterien übertragen und die globale Antibiotikaresistenz noch verstärken.“ Bei einem solchen „horizontalen Gentransfer“ können Bakterien ihre Gene an benachbarte Bakterien weitergeben.
"Essenziell für Wissenschaft und Medizin"
Die Forscher fanden 600 Gene im Psychrobacter SC65A.3, deren Funktionen noch unbekannt sind. Weitere Forschung soll zeigen, ob hier bisher unbekannte biochemische Mechanismen versteckt sind, deren Potenzial sich für die Medizin ausschöpfen lässt.
„Diese antiken Bakterien sind essenziell für Wissenschaft und Medizin", erklärt Purcarea. Es sei aber unbedingt nötig, die Bakterien im Labor sehr vorsichtig und mit hohen Sicherheitsvorkehrungen zu behandeln, damit sie sich nicht ausbreiten können.