Bakterienstämme, die Rinder und Menschen in den USA infizieren, sind sehr ähnlich
Forscher berichten, dass der gefährliche, oft antibiotikaresistente Erreger Salmonella Dublin bei Tieren, Menschen und in der Umgebung von Lebensmitteln zirkuliert
Anzeigen
Salmonella Dublin, eine Bakterienart, die in erster Linie Rinder infiziert, von der einige Stämme aber auch auf den Menschen übergehen können, wird zunehmend resistent gegen Antibiotika und stellt damit eine wachsende Gefahr für die öffentliche Gesundheit dar, so die U.S. Centers for Disease Control and Prevention. Forscher der Penn State University untersuchten, wie sich Stämme des Erregers, die bei Rindern zu schweren Erkrankungen und Tod, bei Menschen zu Blutinfektionen und Krankenhausaufenthalten führen können, weiterentwickeln und sich in den Vereinigten Staaten auf Menschen, Rinder und die Umwelt ausbreiten.
Die Hauptautorin der Studie, Sophia Kenney, Postdoktorandin in der Abteilung für Tierwissenschaften, beprobt einen Entbindungsstall auf Salmonella Dublin.
Penn State
In den Ergebnissen, die in Applied and Environmental Microbiology veröffentlicht wurden, berichten die Forscher, dass trotz einiger genetischer Unterschiede zwischen den 2.150 Stämmen von Salmonella Dublin, die Bakterien sehr ähnlich sind.
Diese Ähnlichkeit zeige das Potenzial für eine gegenseitige Übertragung zwischen Rindern, Menschen und der Umwelt, erklärte die Leiterin des Teams und Hauptautorin der Studie, Erika Ganda, außerordentliche Professorin für Mikrobiome von Nutztieren am Penn State College of Agricultural Sciences.
"Das ist wichtig, denn es zeigt, dass Salmonella Dublin in hohem Maße mit Menschen, Tieren und der Umwelt verbunden ist - daher müssen die Bemühungen zur Bekämpfung der Krankheit alle drei Bereiche berücksichtigen", sagte sie. "Die Ergebnisse dieser Studie liefern detaillierte genetische Beweise, die bei der Überwachung - der Verfolgung der Bakterien -, bei Interventionsstrategien wie der Begrenzung des Antibiotikaeinsatzes in der Viehzucht und bei der öffentlichen Gesundheitspolitik helfen können."
Das Team analysierte 2.150 Proben von Salmonella Dublin aus drei Quellen - 581 von erkrankten Rindern, 664 von erkrankten Menschen und 905 aus der Umwelt, unter Berücksichtigung von aus Rindern stammenden Lebensmitteln und Quellen in landwirtschaftlichen Betrieben - in den USA zwischen 2002 und 2023. Die Proben wurden mit Hilfe des Pathogen Isolate Browser des National Center for Biotechnology Information, einer öffentlich zugänglichen Sammlung von Pathogenen mit Ganzgenomsequenz, und des National Antimicrobial Resistance Monitoring System, eines Überwachungsnetzes der US-Gesundheitsbehörden, das Antibiotikaresistenzen bei Bakterien in Menschen, Fleisch im Einzelhandel und Lebensmitteltieren verfolgt, identifiziert. Da die gesamte Genomsequenz der Erregerstämme zur Verfügung stand, konnten die Forscher jedes Gen und seine Ausprägung in jedem Stamm zusammenstellen, analysieren und vergleichen.
Anhand der öffentlich zugänglichen Daten suchte das Team nach genetischen Komponenten, die mit erhöhter Pathogenität verbunden sind, wie Virulenz - die Schwere oder Schädlichkeit einer Krankheit - und Antibiotikaresistenz. Sie fanden heraus, dass Rinderstämme - von Rindern - die höchste Prävalenz bestimmter antimikrobieller Resistenzgene, eine höhere Prävalenz eines kleinen Abschnitts zirkulären genetischen Materials, das vom Hauptgenom getrennt ist und als Plasmid mit Multiresistenz bezeichnet wird, und die größte genetische Vielfalt aufwiesen, was auf eine größere Variation unter Rinderstämmen hindeutet. Trotz einiger genetischer Unterschiede je nach Herkunft des Stammes waren die genetischen Komponenten - der so genannte genomische Kern - bei allen 2 150 Stämmen sehr ähnlich, unabhängig von der Herkunft, so die Forscher.
"Menschen infizieren sich in der Regel durch den Verzehr von kontaminiertem Rindfleisch, Milch oder Käse, aber auch der direkte Kontakt mit Rindern, zum Beispiel durch Landarbeiter, stellt ein Risiko dar", so Ganda. "Diese Studie zeigt, dass wir bei der Bekämpfung von antibiotikaresistenten Salmonellen in Dublin einen One-Health-Ansatz verfolgen müssen, d. h. wir müssen untersuchen, wie Menschen, Tiere und die Umwelt bei der Verbreitung und Entwicklung dieses gefährlichen Erregers zusammenhängen.
Diese Studie verfolgte einen anderen Ansatz für Salmonella Dublin als frühere Forschungen, bemerkte die Erstautorin der Studie, Sophia Kenney, Postdoktorandin in der Abteilung für Tierwissenschaften.
"Viele frühere Studien untersuchten spezifische Quellen, wie z. B. nur Rinder, Regionen oder Zeiträume, aber diese Studie verwendete alle öffentlich zugänglichen sequenzierten Stämme des gesamten US-Genoms von Menschen, Rindern und Umweltstämmen", sagte sie. "Wir wollten die potenzielle One-Health-Dynamik dieses Erregers in den USA, einem wichtigen Rindfleisch- und Milchproduktionsland, untersuchen, indem wir die genomischen Unterschiede und die Stabilität zwischen Stämmen aus verschiedenen, aber verwandten Quellen und im Laufe der Zeit untersuchten."
Die Entwicklung einiger Salmonella Dublin zu einer erhöhten Multiresistenz ist besorgniserregend und sollte unbedingt im Auge behalten werden, so Kenney.
"Es erschwert die Behandlung von Rindern und Menschen, aber die Kenntnis der genetischen Trends von Salmonella Dublin aus verschiedenen Quellen in den USA kann zu einer besseren Krankheitsbekämpfung und gezielteren Überwachungsmaßnahmen führen", sagte sie.
Hinweis: Dieser Artikel wurde mit einem Computersystem ohne menschlichen Eingriff übersetzt. LUMITOS bietet diese automatischen Übersetzungen an, um eine größere Bandbreite an aktuellen Nachrichten zu präsentieren. Da dieser Artikel mit automatischer Übersetzung übersetzt wurde, ist es möglich, dass er Fehler im Vokabular, in der Syntax oder in der Grammatik enthält. Den ursprünglichen Artikel in Englisch finden Sie hier.
Originalveröffentlichung
Weitere News aus dem Ressort Wissenschaft
