Antimikrobielle Resistenz und Antibiotika-Biosynthese in Böden: Entwicklung eines Schlüsselverständnisses und Gegenstrategien unter Anwendung eines One-Health-Ansatzes

Erwartete Ergebnisse:

Die Aktivitäten im Rahmen dieses Themas werden dazu beitragen, die Ziele der Mission Soil und der EU-Bodenstrategie für 2030, des Zero Pollution Action Plan, des European One Health Action Plan gegen antimikrobielle Resistenzen sowie der Ziele für nachhaltige Entwicklung voranzutreiben.

Es wird erwartet, dass die Projektergebnisse zu allen folgenden erwarteten Ergebnissen beitragen:

• Politikgestalter, Landwirte und andere relevante Akteure haben ein verbessertes Verständnis der Entwicklung antimikrobieller Resistenzen in Böden, der wichtigsten Treiber und Pfade des Beitrags des Bodens zur Exposition von Mensch und Tier gegenüber antimikrobiell resistenten Genen und Organismen sowie der Antibiotika-Biosynthese in Böden;
• Politikgestalter und Landwirte haben einen verbesserten Zugang und die Kapazität, evidenzbasierte Strategien zur Verringerung des Risikos der Entwicklung antimikrobieller Resistenzen in Böden und zur Minimierung der Exposition von Mensch und Tier gegenüber antimikrobiell resistenten Genen und Organismen umzusetzen;
• Politikgestalter und andere relevante Akteure profitieren von einem verbesserten Zugang zu angereicherten Datenbanken von antibiotika-bezogenen Genen und Antibiotika-Alternativen aus Bodenmikroorganismen;
• Die Bürger sind sich der Bedeutung des Bodens und der Bodenbiodiversität für die Gesundheit von Mensch, Tier und Umwelt sowie ihres Potenzials als Quelle interessanter Moleküle für pharmazeutische Zwecke bewusster.

Leistungsumfang:

Die Bodenbiodiversität spielt eine entscheidende Rolle für die Gesundheit von Mensch, Tier und Ökosystem. Bodenmikroorganismen (Bakterien und Pilze) waren entscheidend für die Entdeckung von Antibiotika, die in der Human- und Veterinärmedizin eingesetzt werden. Böden können jedoch auch Hotspots für die Entwicklung antimikrobieller Resistenzen sein und eine Schlüsselrolle beim Transfer von antimikrobiellen Resistenzgenen zwischen Organismen und Umweltkompartimenten spielen. Es wird erwartet, dass der Einsatz von Antibiotika weltweit aufgrund der steigenden Nachfrage nach Nutztieren zunehmen wird, was die Entwicklung antimikrobieller Resistenzen in Böden weiter verschärfen könnte. Laut der World Health Organization ist die antimikrobielle Resistenz eine der größten Bedrohungen für die öffentliche Gesundheit. Die treibenden Kräfte für die Entwicklung antimikrobieller Resistenzen in Böden sind jedoch bisher unzureichend erforscht, ebenso wie die Rolle der Böden bei der Exposition von Mensch und Tier gegenüber antimikrobiellen Resistenzdeterminanten. Darüber hinaus ist unser Wissen über antibiotika-bezogene Gene derzeit begrenzt, was die Identifizierung neuer interessanter Verbindungen erschwert. Um die Entwicklung antimikrobieller Resistenzen in Böden besser zu verstehen und zu bekämpfen, ist ein One-Health-Ansatz erforderlich.

Vorschläge sollten:

• die Quelle und Dynamik der Entwicklung antimikrobieller Resistenzen sowie die Mechanismen der Antibiotika-Biosynthese in Böden über alle relevanten Landnutzungstypen hinweg untersuchen. Die Rolle der Landnutzung, der Landbewirtschaftungspraktiken und anderer umweltbedingter sowie anthropogener Einflussfaktoren sollte identifiziert und berücksichtigt werden;
• die Rolle der Böden beim Transfer von antimikrobiellen Resistenzgenen zwischen Organismen und Umweltkompartimenten sowie bei der Exposition von Mensch und Tier gegenüber antimikrobiellen Resistenzgenen und -organismen analysieren;
• Datenbanken von antibiotika-bezogenen Genen und Antibiotika-Alternativen aus Bodenmikroorganismen erweitern;
• konkrete Leitlinien für Politikgestalter und Landwirte entwickeln, um: i) die Exposition von Mensch und Tier besser zu adressieren…