Forschungsprojekt untersucht Plastikpartikel und Klimawandel als treibende Faktoren für antimikrobielle Resistenzen

Ein Forschungsprojekt der Universität Heidelberg und des Universitätsklinikums Heidelberg untersucht Plastikpartikel und den Klimawandel als treibende Faktoren für die Ausbreitung antimikrobieller Resistenzen (AMR) in der Umwelt.Die beteiligten Forscher werden sozioökologische Wechselwirkungen innerhalb aquatischer Lebensräume untersuchen, die von Plastikverschmutzung, Kontamination mit Antibiotika und klimatischen Einflüssen betroffen sind, und umwelt- und gesundheitsbezogene Auswirkungen im Kontext von Planetary Health erforschen.Das Projekt wird geleitet von Prof.Joacim Rocklöv, Humboldt-Professor am Interdisziplinären Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen und am Heidelberg Institute of Global Health, und umfasst elf internationale Partner, darunter das Forschungsinstitut für Tropenmedizin im philippinischen Gesundheitsministerium.Die Europäische Union fördert das viereinhalbjährige internationale Kooperationsprojekt mit mehr als sechs Millionen Euro.

„Es bedarf wissenschaftlicher Forschung, um Beweise dafür zu liefern, wie die Plastikverschmutzung in Gewässern in Kombination mit Antibiotika-Kontaminanten zur Ausbreitung antimikrobieller Resistenzen in der Umwelt beiträgt und die Gesundheit von Menschen, Tieren und Ökosystemen gefährdet – insbesondere in Zeiten des Klimawandels“, erklärt er Prof.Rocklöv, der das Climate-Sensitive Infectious Diseases Lab (CSIDlab) leitet.Es ist bekannt, dass im Meer, in Flüssen, Teichen oder Seen antibiotikaresistente Bakterien vorkommen, die insbesondere für Menschen, die mit offenen Wunden in diesen Gewässern baden, ein Infektionsrisiko darstellen.Gleichzeitig werden Gewässer zunehmend durch Mikro- und Makroplastikpartikel verschmutzt.„Bakterien können sich an den Kunststoffpartikeln festsetzen, wachsen und ganze Kolonien bilden, wodurch ein einzigartiges Mikroökosystem namens „Plastisphäre“ entsteht.Zu den Genen, die die Bakterien austauschen, können auch diejenigen gehören, die für die Antibiotikaresistenz verantwortlich sind“, sagt Dr. Marina Treskova, Nachwuchsgruppenleiterin am Interdisziplinären Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen und Co-Leiterin der Forschung zusammen mit Prof.Rocklöv.Kunststoffpartikel wiederum dienen als Vehikel, die Bakterien über hydrologische Prozesse von einem Punkt zum anderen transportieren.

Laut Dr. Treskova kann der Klimawandel die Ausbreitung antimikrobieller Resistenzen in Gewässern weiter verstärken, beispielsweise durch starke Regenfälle oder Regenmangel.„Um diesen negativen Prozess zu stoppen und die Gesundheit unseres Planeten zu schützen, müssen wir diese Prozesse und ihre Wechselwirkungen verstehen, um Lösungen für die Überwachung und Prävention zu finden“, sagt der Wissenschaftler.Kläranlagen stellen für die Forscher einen wichtigen Untersuchungsort dar, da sie Abwässer aus Städten, einschließlich Krankenhäusern, sammeln und Antibiotika, Bakterien und Plastikmüll ansammeln.

Ein Hauptaspekt der im Rahmen des Projekts „Community-based engagement and intervenTions to stem the spread of antimikrobiellen Resistenz in den aquatischen Umgebungen, die durch den Klimawandel und Wechselwirkungen mit der Plastikverschmutzung katalysiert werden“ (TULIP) durchgeführten Forschung sind soziale und politische Faktoren, um ganzheitliche Gegenmaßnahmen zu entwickeln – auch von der Natur inspirierte Lösungen.Der Forschungsansatz wird auf den Philippinen und in Italien getestet.„Mit TULIP hoffen wir, nicht nur wissenschaftlich fundierte Erkenntnisse über den Zusammenhang zwischen Plastikverschmutzung, AMR und Klimawandel zu gewinnen, sondern diese auch in politische Empfehlungen, gemeinschaftliche Maßnahmen und gesellschaftliches Wissen umzusetzen.Wir werden vor Ort Daten sammeln, aber auch Computermodelle anwenden, um Indikatoren und Entscheidungshilfen zu entwickeln“, erklärt Joacim Rocklöv.Der Epidemiologe, Mathematiker und Statistiker erforscht klimasensitive Infektionskrankheiten und ihre Auswirkungen auf die öffentliche Gesundheit unter veränderten klimatischen Bedingungen – ein interdisziplinärer Ansatz von herausragender Bedeutung für Medizin, Gesundheitswesen, Klimawandelforschung und Politikberatung.

Das TULIP-Konsortium hat seine Arbeit Anfang dieses Jahres aufgenommen.Die Heidelberger Forscher kooperieren mit Projektpartnern auf den Philippinen, die maßgeblich an der Umsetzung und Koordination der wissenschaftlichen Arbeiten und Outreach-Aktivitäten beteiligt sind.Beteiligt sind außerdem Experten von Universitäten und Forschungsinstituten, nicht-akademische Partner, kleine und mittlere Unternehmen sowie Nichtregierungsorganisationen aus Deutschland, Italien, den Niederlanden, Schweden, Spanien und Monaco.Die Europäische Union fördert das TULIP-Projekt im Rahmen von Horizon Europe;Es ist Teil des EU-Clusters Planetary Health.

Quelle: Nachrichten Medizin