Vibrationen von Bakterien decken Antibiotikaresistenzen auf
LAUSANNE - Wie weiss man, ob eine Bakterie tot ist oder nicht? Angesichts immer weiter verbreiteter Antibiotikaresistenzen ist die Frage zentral. Nun haben Lausanner Forscher einen neuen Sensor entwickelt, der Vibrationen von Bakterien misst und so Resistenzen in kürzester Zeit anzeigt.
Die Reaktion einer Bakterie auf Antibiotika zu bestimmen, kann lebenswichtig sein - etwa um zu wissen, ob eine Behandlung wirksam sein wird oder nicht, schrieb die ETH Lausanne (EPFL) am Sonntag in einem Communiqué. Bisherige Methoden, um Resistenzen zu bestimmen, dauerten Tage oder Wochen - bei Tuberkulose etwa bis zu einem Monat.
Der neue Sensor des Teams um Giovanni Longo von der EPFL kann dies in Minutenschnelle, berichten die Forscher nun im Fachblatt "Nature Nanotechnology". Er könne bequem im klinischen Alltag eingesetzt werden.
Geringste Konzentrationen nachweisbar
Als Sensor fungiert ein äusserst empfindlicher Ausleger eines Rasterkraftmikroskops, der dünner ist als ein Menschenhaar. Auf diesen platzierten die Forscher die Bakterien und tasteten die Probe per Laserstrahl ab.
Damit konnten sie nicht nur Bakterien in geringsten Konzentrationen nachweisen, sondern auch die feinen Vibrationen, die ihr Stoffwechsel erzeugt. Tests mit verschiedenen Keimen und Antibiotika belegten zudem, dass sich so die Reaktion der Bakterien auf Antibiotika - respektive ihre Aktivität oder ihr Tod - bestimmen lässt.
Kleiner als Streichholzschachtel
Die Forscher haben die Methode bereits miniaturisiert - der Sensor ist nun so klein wie eine Streichholzschachtel, schreibt die EPFL. Eine weitere Verkleinerung auf die Grösse eines Flohs wäre denkbar, erklärten die Forscher. Eine Serie solcher Sensoren könnte in wenigen Minuten viele Antibiotika an einem Bakterienstamm testen.
Derzeit erproben die Wissenschaftler die Methode in der Krebsforschung. Dafür messen sie den Stoffwechsel von Krebszellen, die sie verschiedenen Krebsmedikamenten ausgesetzt haben. Auch damit wollen sie die Wirksamkeit von Therapien testen.
"Wenn das funktioniert, hätten wir ein starkes Werkzeug, um neue Therapien zu entwickeln und einfach und schnell zu bestimmen, ob ein Patient auf eine Behandlung ansprechen wird", erklärte Studienleiter Sandor Kasas in der Mitteilung.
Quelle: SDA - 30.06.2013