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Für die Zunahme von Antibiotikaresistenzen wird oft ausschliesslich der Einsatz von antimikrobiellen Substanzen durch den Menschen verantwortlich gemacht. Doch auch in unberührten Böden und Gewässern finden sich Gene, die Bakterien gegenüber Antibiotika resistent machen. Es ist anzunehmen, dass der Ursprung für einige Resistenzen in der Humanmedizin in diesen Ökosystemen liegt. Wir untersuchen, wie viel und welche Resistenzen in Böden und Gewässern vorkommen, und wie sie zwischen Mikroorganismen übertragen werden. Dabei fokussieren wir auf Bakterienviren, sogenannte Bakteriophagen. Diese spielen eine wichtige Rolle beim Austausch von genetischem Material zwischen Bakterien und könnten auch für den Transfer von Resistenzgenen zwischen verschiedenen Ökosystemen verantwortlich sein.

Hintergrund
Bisher wurden antimikrobielle Resistenzen, die in natürlichen Ökosystemen vorkommen, kaum in Zusammenhang mit der aktuellen Resistenzproblematik gebracht. Doch neuere Studien weisen darauf hin, dass wichtige Verbindungen existieren. Vor allem Bakteriophagen könnten dabei von grosser Bedeutung zu sein.

Ziel
Wir wollen klären, welche Rolle Bakteriophagen bei der Verbreitung von Antibiotikaresistenzen in und zwischen natürlichen Ökosystemen spielen, und wie wichtig sie dabei im Verhältnis zu anderen Verbreitungsmechanismen sind. Ein weiteres Ziel ist, Tests zu entwickeln, die von Bakteriophagen übertragene Resistenzgene erkennen.

Bedeutung
Ein detailliertes Verständnis darüber, wie bakterielle Resistenzen sich in und zwischen verschiedenen – auch natürlichen – Ökosystemen entwickeln und verbreiten, kann entscheidende Hinweise liefern, um solche Prozesse zu verhindern.

L’augmentation des résistances aux antibiotiques est souvent exclusivement imputée à l’utilisation médicale de substances antimicrobiennes. Dans les sols et les eaux préservés, il existe néanmoins des gènes qui rendent les bactéries résistantes aux antimicrobiens. Il est probable que ces écosystèmes sont à l’origine de certaines des résistances observées en médecine humaine. Nous étudions quelles sont celles qui prévalent et en quelle quantité dans les sols et les eaux, et analysons les modes de transmission entre micro-organismes. Nous nous focalisons ce faisant sur les virus bactériens (bactériophages). Ceux-ci jouent un rôle essentiel dans les échanges de matériel génétique entre bactéries et pourraient être responsables du transfert de gènes de résistance entre les écosystèmes.

Contexte
Jusqu’à présent, une relation n’a que rarement été établie entre les résistances antimicrobiennes observées dans les écosystèmes naturels et la problématique de résistance actuellement rencontrée. Des études récentes indiquent cependant qu’il existe des liens étroits entre ces deux phénomènes et que les bactériophages pourraient y jouer un rôle significatif.

Objectif
Nous souhaitons établir quel rôle les bactériophages jouent dans la propagation des résistances aux antibiotiques dans et entre les écosystèmes naturels et déterminer leur prépondérance par rapport à d’autres mécanismes de propagation. Nous visons également à développer des tests permettant de reconnaître les gènes de résistance transmis par les virus bactériens.

Importance
Une compréhension détaillée de la manière dont les résistances se développent et se propagent dans et entre les différents écosystèmes – qu’ils soient ou non naturels – peut fournir des indications décisives pour prévenir ces phénomènes.

The use of antimicrobials by humans is often named as the sole reason for the emergence and rise of antimicrobial resistance. However, genes that make bacteria resistant to antibiotics can also be found in virgin soils and bodies of water. It can be assumed that the origin of some of the resistances encountered in human medicine lies in these eco-systems. We investigate the resistance load in soils and bodies of water and how resistance is transferred between micro-organisms living in them. Our main focus is on bacterial viruses, so-called bacteriophages. They play an important role in the exchange of genetic material between bacteria, and they could also be responsible for the transfer of resistance genes between different eco-systems.

Background
To date, antimicrobial resistance found in natural eco-systems has hardly been associated with current resistance problems. Recent studies, however, indicate the possible existence of important connections, for which bacteriophages might be of particular significance. 

Aim
We want to clarify the role played by bacteriophages in the spread of antibacterial resistance in and between different eco-systems and its relative burden with regards to other transfer mechanisms. A further objective is the development of tests that detect and characterise such bacteriophage located resistance genes.

Relevance
A detailed understanding of how bacterial resistance emerge in and between different eco-systems – including natural systems – can provide decisive indicators on how to prevent these processes.