Bakteriophagen

Wenn sie je gedacht haben, sie kennen bald alle aussergewöhnlichen und auffallenden Wesen, die im Ozean leben, dann dürfte es sie dennoch überraschen, was sie hier lesen. Im Ozean befinden sich Viren, und zwar weit mehr, als bislang angenommen. Eine aktuelle Studie hat ergeben, dass fast 200’000 Virenpopulationen im Ozean zu finden sind. Ein Liter Meerwasser enthält zwischen 1 und 10 Milliarden Viruspartikel. Von den meisten dieser Viren wissen wir noch nichts. Das Verständnis dieser schwer fassbaren mikrobiellen Gemeinschaften ist erst in den letzten Jahrzehnten in den Fokus gerückt, und das neue Forschungsergebnis ist ein grosser Schritt für ein besseres Verständnis unserer Ozeane. Zwischen 2009 bis 2013 haben Forscher rund um den Globus Proben genommen – von etwa 80 verschiedenen Gewässern, sowohl an der Wasseroberfläche, als auch in tausenden Metern Tiefe. Dabei wurden nebst den 15‘000 bekannten auch 180‘000 neue Virenpopulationen entdeckt.

Was bedeutet das für den Menschen?

Viren spielen vor allem ausserhalb des Körpers eine wichtige Rolle, jedoch eine sehr nützliche für unsere Gesundheit, denn viele Viren befallen für uns unerwünschte
Bakterien und Mikroben. Diese Art von Viren heisst Bakteriophagen. Sowohl an der Wasseroberfläche, als auch in der Tiefe, wie auch auf dem Grund beeinflussen Bakteriophagen die Nährstoffkreisläufe positiv und regulieren die Biodiversität – so dass eine grosse Artenvielfalt nebeneinander existieren kann.

Wissenschaftler erforschen das Potenzial mariner Cyanophagen, um die Eutrophierung zu verhindern oder umzukehren. Eutrophierung bedeutet die Anreicherung von Nährstoffen in einem Ökosystem. Meistens ist die durch den Menschen bedingte Erhöhung des Nährstoffgehalts von Gewässern durch Nährstoffe, wie Stickstoff und Phosphor gemeint, die mit nachteiligen Folgen für die Ökologie der Gewässer und ihre Nutzbarkeit verbunden ist. Eutrophierung begünstigt schädliches Pflanzenwachstum. Die Zunahme erfolgt meist durch den Zufluss aus Abwässern sowie durch intensiv gedüngten landwirtschaftlichen Nutzflächen. Die Eutrophierung hat eine hohe Sauerstoffzehrung zur Folge.

Viren sind aber nicht nur für Ökosysteme nützlich. In der Medizin werden Bakteriophagen eingesetzt zur Bestimmung von bakteriellen Erregern. Dieses Verfahren nennt man Lysotypie. Aufgrund der immer häufiger auftretenden Antibiotikaresistenzen wird zurzeit intensiv an der Anwendung von Bakteriophagen als Antibiotika-Ersatz geforscht. Gerade Bakterien wie E. Coli, Staphylokokken und Salmonellen können bereits mit entsprechenden Bakteriophagen erfolgreich zersetzt werden.

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