Molekulare epidemiologische Multiparameteranalyse zur Aufklärung der Populationsstruktur von Staphylococcus aureus

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist einer der bedeutendsten Krankheitserreger, der aber bei Menschen und Tier eine ambivalente Rolle einnimmt. Dieses Bakterium kolonisiert häufig als asymptomatischer Besiedler die Haut und Schleimhäute der oberen Atemwege. Zudem kann es als Krankheitserreger auftreten und eine Vielzahl leichtere bis hin zu lebensbedrohlichen Krankheiten verursachen. Seit 1961 stellen besonders Methicillin-resistente S. aureus (MRSA) ein globales Problem für das Gesundheitssystem dar. Die schnelle Resistenzentwicklung gegen fast alle Antibiotikaklassen und die Anpassung an verschiedenen Umweltbedingungen ist eine Folge der hohen Genomvariabilität des Erregers. MRSA besitzt die Gene mecA oder mecC, die auf sogenannten SCCmec Elementen (Staphylococcal cassette chromosome mec) lokalisiert sind. Es handelt sich dabei um mobile genetische Elemente in Staphylokokken, die, außer mecA/C, Rekombinase-Gene und, variabel, andere Gene, darunter oft auch weitere Resistenzmarker beinhalten. Für die vorliegende Arbeit wurden spezifische DNA-Mikroarrays zur Genotypisierung von S. aureus verwendet, um deren Vielfalt basierend auf Variationen der SCC Elemente und der Trägerschaft anderer variabler Gene zu untersuchen. Andere Typisierungsmethoden können SCC Typen nicht oder nur mit deutlich höherem Aufwand weiter differenzieren. Mit DNA-Mikroarrays soll die Typisierung der SCCmec Elemente basierend auf Variationen evaluiert werden. Der DNA-Mikroarray stellt ein optimales Werkzeug dar, um das Bakterium rasch genotypisch zu charakterisieren. Dadurch können ganze Populationen in Ländern analysiert werden, um die globale Evolution von S. aureus/MRSA sowie gegenwärtige epidemiologische Trends zu verstehen. Nur die genaue Überwachung der Resistenzentwicklung (wie z. B. CC1153-SCCmec/SCCfus Element) und die epidemiologische Analyse von MRSA erlauben es, zukünftig geeignete Interventionen einzuleiten, um eine Eindämmung des Erregers zu erreichen.

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