Russische Wissenschaftler haben einen entscheidenden Mechanismus bei der Ausbreitung von Antibiotikaresistenzen entschlüsselt. Wie sich herausstellte, hängt die Übertragung von Resistenzgenen zwischen Bakterien maßgeblich von speziellen Proteinen ab, den sogenannten Anti-CRISPRs.
Viele Bakterien verfügen über ein eigenes Abwehrsystem namens CRISPR-Cas. Dieses fungiert als eine Art Immunsystem und ist in der Lage, fremde DNA zu erkennen, die in die Zelle eindringt.
Plasmide – kleine, ringförmige DNA-Moleküle, die häufig Resistenzgene tragen – haben jedoch gelernt, diesen Schutzmechanismus zu umgehen. Die Forscher entdeckten, dass Anti-CRISPR-Proteine die bakterielle Immunabwehr unterdrücken können und so den Plasmiden dabei helfen, sich erfolgreich zwischen verschiedenen Mikrobenarten zu verbreiten.
Besonders interessant ist, dass einige der identifizierten Proteine gegen eine Vielzahl sehr unterschiedlicher CRISPR-Cas-Systeme wirken. Dadurch erhalten Plasmide die Möglichkeit, sogar zwischen Bakterien zu wechseln, die evolutionär weit voneinander entfernt sind.
Zudem stießen die Autoren auf ein neues Anti-CRISPR-Protein mit einem ungewöhnlichen Wirkmechanismus. Vermutlich greift dieses nicht die Proteine des bakteriellen Immunsystems an, sondern wirkt direkt auf die DNA der Zelle ein.
Diese Ergebnisse tragen dazu bei, besser zu verstehen, warum sich Antibiotikaresistenzen so rasant ausbreiten. Langfristig könnte dieses Wissen dabei helfen, Methoden zu entwickeln, die Bakterien nicht direkt abtöten, sondern stattdessen die Übertragung gefährlicher Gene unterbinden.
