Antibiotika sind Chemikalien, die Bakterien abtöten oder deren Wachstum hemmen und zur Behandlung bakterieller Infektionen eingesetzt werden. Sie werden in der Natur von Bodenbakterien und Pilzen produziert. Dies verschafft der Mikrobe einen Vorteil im Wettbewerb um Nahrung, Wasser und andere begrenzte Ressourcen in einem bestimmten Lebensraum, da das Antibiotikum die Konkurrenz abtötet.

Wie wirken Antibiotika

Antibiotika nutzen den Unterschied zwischen der Struktur der Bakterienzelle und der Zelle des Wirts aus.

Sie können die Bakterienzellen an der Vermehrung hindern, so dass die Bakterienpopulation gleich bleibt und die Abwehrmechanismen des Wirts die Infektion bekämpfen können, oder sie können die Bakterien abtöten, indem sie z. B. den für den Aufbau ihrer Zellwände verantwortlichen Mechanismus stoppen.

Ein Antibiotikum kann auch nach der Bandbreite der Krankheitserreger klassifiziert werden, gegen die es wirksam ist. Penicillin G vernichtet nur einige wenige Bakterienarten und wird als Schmalbandantibiotikum bezeichnet. Tetracyclin ist gegen ein breites Spektrum von Organismen wirksam und wird als Breitbandantibiotikum bezeichnet.

Antibiotikaresistenz

Bakterien werden als arzneimittelresistent bezeichnet, wenn sie nicht mehr durch ein Antibiotikum gehemmt werden, gegen das sie zuvor empfindlich waren. Das Auftreten und die Ausbreitung antibiotikaresistenter Bakterien hat aufgrund des übermäßigen und falschen Einsatzes von Antibiotika weiter zugenommen.

Die Behandlung eines Patienten mit Antibiotika führt dazu, dass sich die Mikroben anpassen oder absterben; dies wird als „Selektionsdruck“ bezeichnet. Wenn ein Stamm einer Bakterienart eine Resistenz gegen ein Antibiotikum erwirbt, überlebt er die Behandlung. Da sich die Bakterienzelle mit der erworbenen Resistenz vermehrt, wird diese Resistenz an ihre Nachkommen weitergegeben. Unter idealen Bedingungen können sich einige Bakterienzellen alle 20 Minuten teilen; daher könnten nach nur 8 Stunden mehr als 16 Millionen Bakterienzellen mit einer Resistenz gegen das betreffende Antibiotikum existieren.

Wie wird die Resistenz verbreitet?

Antibiotikaresistenz kann entweder angeboren oder erworben sein. Einige Bakterien sind aufgrund ihrer physiologischen Eigenschaften von Natur aus gegen bestimmte Antibiotika resistent. Dies ist eine angeborene Resistenz. Eine erworbene Resistenz liegt vor, wenn ein Bakterium, das ursprünglich gegen ein Antibiotikum empfindlich war, eine Resistenz entwickelt. Resistenzgene können zum Beispiel von einem Plasmid auf ein anderes Plasmid oder Chromosom übertragen werden, oder die Resistenz kann durch eine zufällige spontane Chromosomenmutation entstehen.

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