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News: Genom tödlicher Mikroben

Jetzt, nachdem die Genetiker so richtig in Fahrt gekommen sind, entziffern sie in gewaltigem Tempo die Genome vieler Lebewesen. Ihre letzte Errungenschaft ist ein Einblick in die komplette Erbinformation zweier gefährlicher Bakterienstämmen, die gegen Antibiotika-Einsatz bestens gewappnet sind. Damit ist Staphylococcus aureus mit insgesamt acht sequenzierten Stämmen die am besten untersuchte Mikrobe der Welt.
Eigentlich lebt Staphylococcus aureus friedlich in unseren Nasen, ohne Schaden anzurichten. Gelangen die Mikroben aber unter die Haut, ist es mit der Harmonie vorbei. Hier können sie Blutvergiftungen, einen toxischen Schock und tödliche Infektionen hervorrufen. Haben sich die Keime bei ihren vorangegangenen Streifzügen Resistenzgene gegen Antibiotika einverleibt, sind sie möglicherweise sogar unbesiegbar – und eine Geißel für die Menschheit, die dann kaum noch ein Mittel erfolgreich gegen sie einsetzen kann.

Um einen Blick hinter die Kulissen zu werfen, sequenzierte ein japanisches Team von der Juntendo University in Tokio nun zwei Antibiotika-resistente Stämme des Bakteriums. Während der eine Bakterienstamm innerhalb erschreckend kurzer Zeit einen Widerstand gegen das Antibiotikum Methicillin entwickelte, ist der zweite analysierte Stamm vor Vancomycin gefeit. Dabei gilt Vancomycin als letzte Hoffnung, wenn kein anderes Antibiotikum mehr anschlägt. Es stellte sich heraus, dass sich die Genome beider Bakterien in mindestens vier Prozent ihrer Information voneinander unterscheiden. Der Grund dieser Differenz liegt wahrscheinlich in der diebischen Lebensweise der Mikroben begründet. Ihre Fähigkeit, Gene von anderen Organismen zu stehlen, ist unglaublich ausgeprägt. Hierbei machen sie nicht bei Ihresgleichen halt, sondern mopsen auch gerne menschliche Gene, die sie dann erfolgreich als Waffe einsetzen. Mindestens 18 Gene hat sich das Bakterium auf diese Weise von anderen Organismen "geborgt" und auf den transportablen zusätzlichen DNA-Abschnitten, den Plasmiden, abgelegt. So entwickeln sich schnell neue Stämme mit neuen Infektionsstrategien.

Außerdem entdeckten das Team um Keiichi Hiramatsu, dass die Gene für die so genannten Super-Antigene – diese Gifte können eine unkontrollierte Immunreaktion beim Menschen auslösen – dupliziert und wiederholt an verschiedenen Stellen im Genom vorliegen. "Dies zeigt, dass jeder Stamm von Staphylococcus aureus, der in unserer Nase lebt, eine Vielzahl neuer Giftstoffe erzeugen und den menschlichen Körper bedrohen kann", sagte Hiramatsu. Somit könnte die Mikrobe noch wesentlich gefährlicher sein, als bisher vermutet.

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