Neuer Labortest zeigt, wie wirksam Antibiotika Bakterien abtöten

Antibiotika gehören zu den wichtigsten Medikamenten zur Behandlung bakterieller Infektionen. Doch nicht jedes Antibiotikum wirkt bei jedem Bakterium gleich gut. Ein Forschungsteam aus Basel hat deshalb einen neuen Labortest entwickelt, der die Wirksamkeit von Antibiotika genauer untersuchen soll. Während herkömmliche Verfahren vor allem messen, ob sich Bakterien unter dem Einfluss eines Antibiotikums noch vermehren, untersucht die neue Methode, ob einzelne Bakterien tatsächlich absterben und wie schnell dies geschieht. Der neue Ansatz könnte langfristig dabei helfen, den Erfolg einer Antibiotikatherapie besser vorherzusagen und Behandlungen gezielter auszuwählen.

Wie Antibiotika bisher im Labor getestet werden

In der klinischen Routine wird die Wirksamkeit eines Antibiotikums häufig anhand von Wachstumstests beurteilt. Ein wichtiges Verfahren ist dabei die Bestimmung der minimalen Hemmkonzentration, kurz MIC. Dieser Wert beschreibt die geringste Konzentration eines Antibiotikums, bei der das Wachstum der untersuchten Bakterien noch verhindert wird. Der Test zeigt jedoch nicht unmittelbar, ob die Bakterien tatsächlich absterben. Das kann insbesondere bei chronischen oder schwer behandelbaren Infektionen eine wichtige Rolle spielen.

Warum nicht jedes gehemmte Bakterium tot ist

Bakterien können unter bestimmten Bedingungen in einen Ruhezustand übergehen. In diesem Zustand vermehren sie sich nicht, können aber trotzdem überleben. Wird eine Antibiotikatherapie beendet, können solche Bakterien unter bestimmten Umständen wieder aktiv werden und sich erneut vermehren. Die reine Messung des Bakterienwachstums liefert deshalb nicht immer ein vollständiges Bild darüber, wie erfolgreich ein Antibiotikum die Erreger tatsächlich bekämpft.

Wie der neue Labortest funktioniert

Das Forschungsteam um Lucas Boeck vom Departement Biomedizin der Universität Basel und des Universitätsspitals Basel entwickelte dafür das sogenannte Antimicrobial Single-Cell Testing, kurz ASCT. Bei diesem Verfahren werden einzelne Bakterien über mehrere Tage beobachtet. Dadurch lässt sich untersuchen, ob ein Antibiotikum die einzelnen Erreger tatsächlich abtötet und wie schnell dieser Prozess erfolgt. Im Gegensatz zu klassischen Tests kann die Methode damit detaillierter erfassen, welcher Anteil einer Bakterienpopulation durch ein Antibiotikum eliminiert wird.

Warum Antibiotikatoleranz eine wichtige Rolle spielt

Die Studie zeigt, dass neben der bekannten Antibiotikaresistenz auch die Antibiotikatoleranz eine wichtige Rolle spielen kann. Während resistente Bakterien gegen bestimmte Antibiotika unempfindlich sind, können tolerante Bakterien eine Behandlung überstehen, ohne sich währenddessen aktiv zu vermehren. Die Forschenden beobachteten Unterschiede sowohl zwischen verschiedenen Antibiotikatherapien als auch zwischen unterschiedlichen Bakterienstämmen von Patientinnen und Patienten. Weitere Analysen deuteten darauf hin, dass bestimmte genetische Eigenschaften beeinflussen können, wie gut Bakterien eine Antibiotikabehandlung überstehen.

Welche Bedeutung die Forschung für zukünftige Therapien haben könnte

Der neue Labortest befindet sich derzeit noch in der Forschungsphase. Die Ergebnisse zeigen jedoch das Potenzial, die Bewertung von Antibiotika künftig genauer zu machen. Möglicherweise könnte die Methode dazu beitragen, Therapieerfolge besser vorherzusagen, Antibiotikatoleranz frühzeitig zu erkennen und Behandlungsstrategien gezielter auszuwählen. Auch eine stärker auf den individuellen Bakterienstamm abgestimmte Antibiotikatherapie könnte langfristig denkbar sein. Bis der Test tatsächlich in der Routinediagnostik eingesetzt werden kann, sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich.

Warum die Antibiotikaforschung immer wichtiger wird

Die gezielte Anwendung von Antibiotika ist für die moderne Medizin von grosser Bedeutung. Gleichzeitig stellen Antibiotikaresistenzen und schwer behandelbare bakterielle Infektionen das Gesundheitswesen vor wachsende Herausforderungen. Neue diagnostische Verfahren können dazu beitragen, die Eigenschaften von Bakterien besser zu verstehen und die Auswahl geeigneter Therapien zu verbessern. Die Forschung aus Basel zeigt dabei, wie moderne mikrobiologische Diagnostik über klassische Wachstumstests hinausgehen kann.

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