Die Resistenz vieler pathogener Bakterien gegen Antibiotika ist eine zunehmende globale Gefahr. Im April 2014 warnte die Weltgesundheitsorganisation WHO davor, dass selbst kleinste Infektionen nicht mehr heilbar sein und tödlich enden könnten und man auf eine Nach-Antibiotika-Ära zusteuere.
Diese Bachelorarbeit soll einen Einblick in den geschichtlichen Hintergrund der Antibiotika geben und ihre Wirkung gegen Bakterien erläutern. Außerdem werden die Entdeckung und die Ursache der Antibiotikaresistenzen beschrieben und die Mechanismen erklärt, mit denen Bakterien es schaffen, den Antibiotika zu trotzen. Anschließend werden mögliche Alternativen zur Antibiotikatherapie vorgestellt, mit denen der Kampf gegen multiresistente Stämme gewonnen werden kann. Hinzukommend wird ein kurzer Blick auf persistente Zellen geworfen. Das sind Zellen, die unter Zuhilfenahme eines nicht-genetischen Mechanismus dazu in der Lage sind, eine Antibiotikabehandlung zu überleben.
Inhaltsverzeichnis
- Abstract und Zusammenfassung
- Einleitung
- Entdeckung der Bakterien
- Nachweis der Pathogenität von Bakterien
- Entdeckung der Antibiotika
- Entdeckung der Multiresistenz
- Aktuelle Situation weltweit
- Das Ziel der Bachelorarbeit
- Persistente Zellen
- Wirkung von Antibiotika
- Hemmung der Zellwandsynthese
- Hemmung der Proteinbiosynthese am Ribosom
- Hemmung der DNA-Replikation durch Beeinträchtigung der Gyrase und der Topoisomerase
- Ursachen der Multiresistenz
- Mechanismen der Multiresistenz
- Mechanismen der bakteriellen Antibiotika-Resistenz im Detail
- Veränderung der Zielstruktur des Antibiotikums
- Veränderung des bakteriellen Genoms durch Mutationen
- Veränderung des bakteriellen Genoms durch Aufnahme von neuem genetischen Material
- Mobile genetische Elemente
- Plasmide
- Insertionssequenzen
- Transposons
- Konjugative Transposons
- Integrons
- Mobile genetische Elemente
- Verminderte Konzentration des Wirkstoffs an der Zielstruktur
- Enzymatische Inaktivierung des Antibiotikums
- Hydrolytische Inaktivierung
- ß-Lactamasen
- Gruppenübertragung
- Veränderung der Zielstruktur des Antibiotikums
- Mechanismen der bakteriellen Antibiotika-Resistenz im Detail
- Bekämpfung von multiresistenten Bakterien
- Entwicklung neuer Antibiotika
- Aufspüren und Abtöten
- Verhinderung der DNA-Reparatur
- Einsatz von Bakterienviren
- Einsatz von antimikrobiellen Peptiden
- Ausblick
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Problematik der multiresistenten humanpathogenen Bakterien. Sie untersucht die historische Entwicklung von Antibiotika und deren Wirkung auf Bakterien, analysiert die Entstehung und Mechanismen der Antibiotikaresistenz sowie mögliche alternative Therapieansätze zur Bekämpfung multiresistenter Stämme.
- Historischer Hintergrund von Antibiotika
- Wirkungsmechanismen von Antibiotika auf Bakterien
- Entdeckung und Ursachen der Antibiotikaresistenz
- Mechanismen der bakteriellen Resistenzentwicklung
- Alternative Therapieansätze zur Bekämpfung multiresistenter Stämme
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung führt in die Thematik der multiresistenten Bakterien ein und beleuchtet die historische Entwicklung von Antibiotika und deren Bedeutung in der Medizin. Sie erläutert die Entdeckung von Bakterien und deren Pathogenität sowie die Entdeckung der Antibiotika und die anschließende Entwicklung von Antibiotikaresistenzen. Die Einleitung stellt die aktuelle Situation weltweit und das Ziel der Bachelorarbeit dar.
Kapitel 2 widmet sich dem Thema „Persistente Zellen“, einer Zellform, die in der Lage ist, eine Antibiotikabehandlung zu überleben, ohne einen genetischen Mechanismus zu nutzen.
Kapitel 3 behandelt die verschiedenen Wirkungsmechanismen von Antibiotika auf Bakterien. Es werden drei Hauptgruppen von Antibiotika beschrieben: solche, die die Zellwandsynthese, die Proteinbiosynthese am Ribosom oder die DNA-Replikation hemmen.
Kapitel 4 geht auf die Ursachen der Multiresistenz ein und beleuchtet die Faktoren, die die Entstehung und Verbreitung resistenter Bakterien begünstigen.
Kapitel 5 beschreibt die verschiedenen Mechanismen, die Bakterien zur Entwicklung von Resistenzen gegenüber Antibiotika nutzen. Diese Mechanismen reichen von Veränderungen der Zielstrukturen des Antibiotikums bis hin zur enzymatischen Inaktivierung des Wirkstoffs.
Kapitel 6 befasst sich mit der Bekämpfung von multiresistenten Bakterien. Es werden verschiedene Strategien zur Eindämmung der Antibiotikaresistenz vorgestellt, darunter die Entwicklung neuer Antibiotika, das Aufspüren und Abtöten resistenter Bakterien sowie alternative Therapieansätze wie der Einsatz von Bakterienviren oder antimikrobiellen Peptiden.
Schlüsselwörter
Multiresistente Bakterien, Antibiotika, Antibiotikaresistenz, Resistenzmechanismen, Therapieansätze, Persistente Zellen, Bakterienviren, antimikrobielle Peptide.
- Quote paper
- Patricia Bischof (Author), 2014, Das Problem der multiresistenten Human-pathogenen Bakterien, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/426765
