Es gibt zwar viele Studien, die sich mit antibiotischen Resistenzgenen in Boden- und Wasserumgebungen befassen, aber momentan gibt es nur wenige Arbeiten, die sich auf solche Resistenzgene in Luftumgebungen konzentrieren. In einer kürzlichen Neubetrachtung haben Wissenschaftler aus Südkorea die aktuellen Forschungstrends in Bezug auf Resistenzgene in Bioaerosolen analysiert, darunter ihre Quellen, Nachweismethoden und Auswirkungen für die Zukunft.
Bioaerosole sind biologische Teilchen in der Luft, die Viren, Pilzsporen, Bakterien oder Pollen enthalten und eine Schlüsselrolle für die Gesundheit der Bevölkerung spielen. Antibiotikaresistenz, verursacht durch Antibiotikaresistenzgene, könnte möglicherweise globale Gesundheitsnotlagen hervorrufen aufgrund von horizontalem Gentransfer zwischen den gleichen oder ähnlichen bakteriellen Bioaerosolen.
Die Antibiotikaresistenz bei Mikroben in Boden- und Wasserumgebungen wurde mit den neuesten molekularen und biotechnologischen Methoden umfassend untersucht. Allerdings sind Studien begrenzt, die sich den antibiotikaresistenten Bioaerosolen in Ökosystemen in der Luft widmen. Das Schlüsselproblem bei der Untersuchung der Antibiotikaresistenz in Bioaerosolen ist die Schwierigkeit, genügend große Mengen Bioaerosole für die Analysen zu sammeln.
Für bessere Einblicke haben der Assistenzprofessor Dr. Keunje Yoo und seine Kollegen von der National Korea Maritime and Ocean University das vorhandene Wissen über Antibiotikaresistenzgene in Bioaerosolen in einer umfassenden Neubetrachtung zusammengetragen und im Journal Reviews in Environmental Science and Bio/Technology veröffentlicht.
“Wir wollten die treibenden Kräfte hinter den Antibiotikaresistenzgenen in Bioaerosolen verstehen”, erklärte Yoo die Motivation hinter diesem Artikel. “Wir prüften umfassend die Daten über die potenziellen Risikofaktoren, die mit der Antibiotikaresistenz in Bioaerosolen zusammenhängen, sowie deren Einfluss auf die menschliche Gesundheit, angemessene Methodologien und die neuesten Technologien und Fortschritte bei der Überwachung von Bioaerosolen.”
Was haben sie erfahren? Antibiotikaresistente Bioaerosole werden von verschiedenen Quellen produziert und in Innen- oder Außenumgebungen kategorisiert. Zu den Innenumgebungen gehören Krankenhäuser, Gesundheitseinrichtungen, Laborgebäude und Einrichtungen wie Büros, Märkte, Universitäten und Kindergärten. Die beste Möglichkeit, um diese Bioaerosole zu registrieren, ist mittels Impaktion, Impingement und Filtrierung. Molekulare und biotechnologische Methoden inklusive quantitativer Echtzeit-PCR (qPCR), Hochdurchsatz-qPCR und leistungsfähigen Sequenzierungstechniken werden ebenfalls eingesetzt, um das Vorhandensein und die Konzentrationen von Antibiotikaresistenzgenen in Proben zu beurteilen.
Die World Health Organization (WHO) hat bekanntgegeben, dass die Verbreitung der Antibiotikaresistenz zu den zehn größten globalen Problemen für die Gesundheit der Bevölkerung gehört, mit denen die Menschheit konfrontiert ist. Die Analyse der Beziehungen zwischen Menschen, Tieren und Mikrobiomen der Umgebung wird entscheidend, um der Ausbreitung der Antibiotikaresistenz entgegenzuwirken.
“Durch die Identifizierung, welche Bakterien die Antibiotikaresistenz erzeugen und weitergeben, und indem wir die Interaktionen zwischen den Wirtszellen, Umgebungen, Geweben und Pathogenen auf molekularer Ebene verstehen, sind wir einen Schritt näher daran, Ziele für den Umgang mit der Antibiotikaresistenz in der Umgebung zu finden”, schlussfolgerte Yoo.
Studie: “A review of the emergence of antibiotic resistance in bioaerosols and its monitoring methods” von Gihan Lee, Keunje Yoo, Reviews in Environmental Science and Bio/Technology, 2022.
(THK)
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