Pestizideinsatz führt zu Antibiotika Resistenz – Study Links Widely Used Pesticides to Antibiotic Resistance

zur englischen Version Eine neue Studie führt Antibiotika-Resistenz auf den verbreiteten Einsatz von Pestiziden zurück

EN/DE Glyphosat, 2, 4-D, und Dicamba (Herbizid) beeinflussen Bakterien dahingehend, dass sie eine Resistenz zu gängigen Antibiotika fördern.

Der März war wohl kein so guter Monat für Glyphosat, dem Wirkstoff in Roundup von Monsanto und anderen Herbiziden. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) gab bekannt, dass sie Glyphosat, das meist genutzte Pestizid in den USA, als „vermutlich krebserregend für Menschen“ einstufte. Wir Netzfrauen berichteten darüber: Glyphosat unter Krebsverdacht – doch Monsanto lehnt Bericht von IARC über Glyphosat ab

Nun muss sich die Chemikalie weiteren Schlägen aussetzen.

Eine Studie, die aktuell von der amerikanischen Gesellschaft des Mikrobiologie Journals mBIO veröffentlicht wurde, stellt einen Zusammenhang zwischen Glyphosat sowie zwei anderen weit verbreiteten Herbiziden – 2,4-D und Dicamba – im Hinblick auf eine der dringendsten Krisen des Gesundheitswesens unserer Zeit, her: Antibiotika-Resistenz.

Die Studie verdeutlicht, dass die Exposition dieser Herbizide in ihrer gewerblich genutzten Form, die Wirkungsweise in der Bakterien auf Antibiotika ansprechen, verändern, dies betrifft Ampicillin, Ciprofloxacin und Tetracycline – gängige Medikamente, die für eine Reihe von tödlichen Erkrankungen eingesetzt werden.

Dicamba, 2,4-D und Glyphosat sind schon Jahrzehnte im Einsatz, aber warum wurden Antibiotika-Resistenzen nicht schon früher dokumentiert?

Der Hauptautor der Studie, Jack Heinemann, Professor für Genetik an der Canterbury Universität in Neuseeland, erklärt, dass Pestizide nur auf nachteilige Auswirkungen hin untersucht werden, „es ist die tödliche Toxizität, auf die sich die Leute konzentrieren“. Anders ausgedrückt, in welcher Menge diese Chemikalie einen Organismus töten kann.

„Was unsere Studie von anderen unterscheidet, ist, dass sie sich auf neben-letale Auswirkungen konzentriert“, sagt Heinemann. „Die Folgen, die wir beobachten, setzen voraus, dass das Bakterium am Leben bleibt“.

Vorherige Studien, die von anderen Wissenschaftlern durchgeführt wurden, ergaben, dass Substanzen, die chemisch ähnlich denen Dicamba und 2,4-D sind, Antibiotika-Resistenzen auslösen können, so Heinemann. Also beschlossen Heinemann und seine Kollegen zu recherchieren, ob diese Herbizide ähnliche Effekte hervorrufen.

Sie schlossen Glyphosat in die Untersuchungen mit ein, da es sich chemisch von den anderen beiden unterscheidet. Zu ihrer Überraschung allerdings hat es auch irgendeine Antibiotika-Resistenz ergeben.

Heinemann erklärt, da diese Herbizide nicht „supertoxisch“ für die Bakterien E.coli und Salmonella, die die Studie getestet hat, sind, werden sie nicht vollständig getötet in der Menge, die typischerweise genutzt wird, um Unkräuter zu vernichten.

Stattdessen bleiben die Bakterien am Leben und aktivieren Proteine, die als Efflux-Pumpen bekannt sind, um sich von den Toxinen zu befreien. Dieser Abwehrmechanismus kann dazu führen, dass das Bakterium eine Resistenz gegen die Bedrohung bildet, gegen die es sich zu verteidigen versucht.

Wissenschaftler wissen, dass eine übermäßige Inanspruchnahme von Antibiotika im Menschen ihre Effektivität verringert. „In derselben Weise“, sagt Heinemann, „Pestiziden ausgesetzt zu sein stärkt Erreger“.

Auch wenn sich diese Studie nur auf zwei menschliche Erregerstämme aus dem Labor konzentrierte, repräsentieren die begutachteten Antibiotika, was er als „umfassende Kategorie“ von Medikamenten bezeichnet, auf die wir angewiesen sind, um Infektionen zu bekämpfen. Die Herbizide sind drei der meistgenutzten weltweit.

Durch verschiedene Pestizide entstehen eine Vielzahl von Reaktionen

Heinemann fand außerdem heraus, dass die verschiedenen Pestizide eine Vielzahl von Reaktionen hervorriefen. Während alle drei eine antibakteriell-resistente Resonanz gegen einige der Antibiotika erzeugten, verursachten einige der Kombinationen, die sein Team testete, keine Effekte und andere gesteigerte Wirkung des Antibiotikums.

Auch wenn diese Studie bei einigen als umstritten gilt, so „folgt sie doch bewährten Aufzeichnungen“, sagt Dr. Mark Silby, Assistenz-Professor der Biologie an der Massachusetts Universität Dartmouth, wobei die existierende Fachliteratur diese Erkenntnisse stützt.

„Dies ist eine sehr vorsichtig gestaltete Studie“, sagt Dr. Michael Hansen, ein leitender Wissenschaftler von Consumers Union. „Es ist eine unglaublich wichtige Arbeit, die die Komplexität einer Wirkungsweise aufdeckt, an die zuvor niemand dachte“. Hansen erklärt, dass die Mechanismen, die zustande kommen, wenn das Bakterium auf das Gift reagiert, in diesem Falle Herbizide, schon gut bekannt sind. Neu und wichtig hierbei ist es, sich auf das nicht-tödliche Expositionsniveau in Verbindung mit Antibiotika zu konzentrieren.

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Die in der Studie genutzten Unkrautvernichtungsmittel wurden in einem lokalen Geschäft erworben und in dem Ausmaße genutzt, wie auf der Gebrauchsanweisung angegeben. Das bedeutet, dass die Wissenschaftler Chemikalien testeten, die keiner speziellen Laborprobe des aktiven Präparats entsprachen, sondern tatsächlich global im Einsatz sind.

Wie könnte irgendetwas davon Menschen betreffen?

„Diese Herbizide werden heutzutage in dem Ausmaße benutzt, dass man schon fast den Begriff allgegenwärtig dafür verwenden kann“, sagt Heinemann. Zum einen kommt Glyphosat bei 94 % der Sojabohnen und 89 % des Maises, angebaut in den USA, zum Einsatz, während 2,4-D das dritthäufigste Herbizid in den Vereinigten Staaten ist und Dicamba auf Platz fünf weltweit rangiert.

Das Niveau, auf denen die Wissenschaftler Auswirkungen sahen, war höher als die Rückstände, die auf Lebensmitteln erlaubt sind, aber niedriger als das, was meist in ländlicher Umgebung zum Einsatz kommt, so Heinemann.

Die Ergebnisse von Heinemanns Studie behaupten, dass eine geringe Möglichkeit besteht, dass die Lebensmittel diese Wirkungen hervorrufen, allerdings könnten sie besorgniserregend sein in Gegenden, in denen die Pestizide eingesetzt werden, sagt Hansen. Dadurch sind die Leute, die am schlimmsten davon betroffen sind, Bauern, Landarbeiter und andere Menschen, die in landwirtschaftlichen Gemeinden leben.

Auch das am Anfang des Jahres zugelassene Pestizid, das Glyphosat und 2,4-D kombiniert sowie gentechnisch veränderte Sojabohnen und Baumwolle, die resistent gegen Dicamba sind, sollte in Betracht gezogen werden, da diese wohl einen vermehrten Einsatz von Pestiziden zur Folge haben.

Pestizid-induzierte Antibiotika-Resistenz könnte weiterhin Honigbienen betreffen, da viele kommerzielle Honigstöcke schon mit Antibiotika behandelt werden.

Es sei möglich, erklärt Heinemann, dass „die Vermischung von Antibiotika und Herbiziden die Wirksamkeit der Antibiotika beeinträchtigen könne“, und somit auch die Gesundheit der Honigbienen.

Inzwischen erklärt Monsanto, dass sie mit der Ankündigung der WHO nicht einverstanden seien.

„Alle zugelassenen Anwendungen von Glyphosat sind sicher für die menschliche Gesundheit und werden bestätigt von einer der weltweit umfangreichsten Datenbanken menschlicher Gesundheit, die jemals für ein Agrarerzeugnis erstellt wurden“, so das Unternehmen auf seiner Webseite.

Weder Monsanto noch andere Pestizid-Hersteller hatten bisher die Gelegenheit, sich zu der neuen mBio Studie zu äußern. Allerdings schrieb das Gremium für Biotechnologie auf seiner Webseite „GMO Answers“ (Antworten zu Gentechnisch veränderten Organismen) im letzten Monat, dass Glyphosat schon einmal als Antibiotikum in Betracht gezogen wurde, aber „die Menge, die gebraucht würde, um Mikroben zu töten, relativ hoch sei und leicht eine Resistenz entwickelt werden könne“. Anders ausgedrückt, das Phänomen, das Heinemann und Kollegen beobachten konnten, ist nicht ganz unerwartet gewesen.

„Ein Puzzle eignet sich gut als Metapher dafür, wie die Wirkungen zusammenhängen“, sagt der Wissenschaftler.

Die nächsten Schritte in der Forschung sind, weitere Bakterien und reine Proben der Pestizide zu testen. Aber für jetzt ist klar, dass „weitere Studien erforderlich sind“, so Hansen. „Das ist etwas, was wir beachten müssen, wenn wir den Einsatz von Herbiziden immer weiter ausdehnen.“

Norwegische Behörden verbieten GM-Fischfutter wegen Antibiotika-Resistenz-Angst

Bereits im Dezember berichteten wir Netzfrauen, dass die norwegische Behörde genmanipuliertes Fischfutter verboten hat. Die Sorge, dass Bakterien mit Resistenzen gegen bestimmte Antibiotika in den Darm der Fische aufgenommen werden könnten und somit in die Nahrungskette gelangen, ist groß. Die antibiotikaresistenten Gene könnten aus dem jeweiligen Boden des Landes kommen, wo das genmanipulierte Getreide angebaut wurde. Eine Überlegung, der dringend nachgegangen werden müsste. [Lesen Sie dazu: Norwegische Behörden verbieten GM-Fischfutter wegen Antibiotika-Resistenz-Angst]

Study Links Widely Used Pesticides to Antibiotic Resistance

Glyphosate, 2,4-D, and dicamba found to affect bacteria in ways that could promote resistance to common antibiotics.

By on March 24, 2015

This has not been a good week for glyphosate, the active ingredient in Roundup and other herbicides. On Friday, the World Health Organization (WHO) announced that it had classified glyphosate, the United States’ most widely-used pesticide, as “probably carcinogenic to humans.”

Now, the chemical has another strike against it. A study published today by the American Society of Microbiology’s journal mBio has linked glyphosate and two other widely-used herbicides–2,4-D and dicamba–to one of the most pressing public health crises of our time: antibiotic resistance.

This study found that exposure to these herbicides in their commercial forms changed the way bacteria responded to a number of antibiotics, including ampicillin,ciprofloxacin, and tetracycline–drugs widely used to treat a range of deadly diseases.

Dicamba, 2,4-D, and glyphosate have been in use for decades, so why have their antibacterial-resistance effects not been documented before? As the study’s lead author, Jack Heinemann, professor of genetics at the University of Canterbury in New Zealand, explains, when pesticides are tested for adverse effects, “it’s the lethal toxicity that people focus on.” In other words, how much of the chemical will kill an organism.

“What makes our study different, is that it is looking at a sub-lethal effect,” says Heinemann. “The effect we see requires that the bacteria stay alive.”

Previous studies done by other researchers have found that substances chemically similar to dicamba and 2,4-D can cause antibiotic resistance, Heinemann explains. So he and his colleagues decided to investigate whether these herbicides would produce similar effects. They added glyphosate to the study because it is chemically unlike the other two. But, to their surprise, it also produced some antibiotic resistance.

Heinemann explains that because these herbicides are not “supertoxic” to the bacteria the study tested–E. coli and Salmonella–they are not killed outright at levels typically used to kill weeds. Instead, the bacteria stay alive while activating proteins known as efflux pumps in order to rid themselves of toxins. And this defense mechanism can make the bacteria develop resistance to the threat from which it is defending itself.

Scientists know that overuse of antibiotics in humans can decrease their effectiveness. In the same way, says Heinemann, “exposure to these pesticides make the pathogens stronger.”

Although this study only looked at two laboratory strains of human pathogens, the antibiotics examined represent what he calls “broad classes” of drugs we’ve come to depend on to fight infections and the herbicides are three of the most-used worldwide.

Heinemann also notes that the different pesticides produced a variety of responses. While all three produced an antibacterial-resistant response to some of the antibiotics, some of the combinations his team tested produced no response and some increased the antibiotic’s effect.

Although the study is likely to be seen as controversial by some, University of Massachusetts Dartmouth assistant professor of biology, Dr. Mark Silby says it “followed established protocols” and the existing scientific literature supports its findings.

“This is a very carefully-designed study,” says Dr. Michael Hansen, a senior staff scientist at Consumers Union. “It’s incredibly important work showing the complexity of an effect that hadn’t been thought about before.” The mechanisms by which the bacteria respond to toxics–in this case herbicides–are already well-known, Hansen explains. What’s new and important is looking at non-lethal levels of exposure in combination with the antibiotics.

The weed-killers used in the study were purchased at a local store and were used at levels specified in use directions, which means the scientists were testing chemicals actually in use worldwide rather than a special laboratory sample of the active compound.

How could any of this affect people?

“These herbicides are now used at such a scale that we can almost use the term ubiquitous,” says Heinemann. For one, glyphosate is used on about 94 percent of the soybeans and 89 percent of the corn grown in the U.S, while 2,4-D is the third-most widely used herbicide in the U.S., while dicamba ranks fifth in use worldwide.

The levels at which the researchers saw effects were higher than the residues allowed on food, but below what is often used in rural settings, says Heinemann.

The results of Heinemann’s study suggest there is probably a small chance that exposure through food would produce these effects, but they could be a concern in areas where the pesticides are being applied, says Hansen. Thus, the people most likely to be affected are farmers, farmworkers, and other people who live in agricultural communities.

Also to consider is the approval earlier this year of a new pesticide that combines glyphosate and 2,4-D and soybean and cotton seeds genetically engineered to resist dicamba, all of which are expected to increase use of these pesticides.

Pesticide-induced antibiotic resistance could also affect honeybees since many commercial hives are now being treated with antibiotics. It’s possible, Heinemann says, that “comingling of antibiotics and herbicides could be compromising the effectiveness of those antibiotics,” and thus honeybee health.

Meanwhile, Monsanto says it disagrees with WHO’s announcement on glyphosate. “All labeled uses of glyphosate are safe for human health and supported by one of the most extensive worldwide human health databases ever compiled on an agricultural product,” the company says in a statement on its website.

Neither Monsanto nor other pesticide manufacturers have had the opportunity to respond to the new mBio study. But the Council for Biotechnology Information said on its website “GMO Answers” last month, that glyphosate had once been considered for use as an antibiotic but that “levels needed to kill microbes are relatively high, and resistance can develop readily.” In other words, the phenomenon Heinemann and colleagues observed is not entirely unexpected.

“A jigsaw puzzle is a good metaphor,” for how these effects fit together, says the scientist.

The next steps in this research will be to test additional bacteria and pure samples of the pesticides. But for now, it’s clear that “further work is needed,” says Hansen. “This is something we need to look at as we expand the use of these herbicides.”

Norwegian Authorities Ban GM Fish Feed over Antibiotic Resistance Fears

According to the Norwegian Biotechnology Advisory Board, the Norwegian Food Safety Authority has stopped approving (on a yearly basis) GMOs for use in fish feed that contain genes coding for antibiotic resistance. According to the Advisory Board, this applies to 8 out of 19 GMOs which the fish feed industry had previously been given permission to use since 2008.

“The fear is that genes in the GM feed that code for antibiotic resistance may be taken up by various bacteria in the soil in the country where the GMO is produced, in the feed production chain, or in the gut of the fish. Scientists know little about to what extent, or if, this happens with genes that are inserted via genetic modification, but few would deny that it could happen. If the genes first have entered into a bacterium [during the genetic engineering process], they may quickly spread further.” Read more: Norwegian Authorities Ban GM Fish Feed over Antibiotic Resistance Fears

 Netzfrau Catharina Torgau – Schweden

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4 Kommentare » Schreibe einen Kommentar

  1. Jetzt bin ich aber total verwirrt. Wollte man uns nicht vor kurzem weismachen, dass Glyphosat selbst als Antibiotikum wirkt (Artikael von Seneff) und jetzt plötzlich beeinflusst es Bakterienwachstum doch nicht?! Für was eine einzige chemische Verbindung verantwortlich gemacht wird ist schon phänomenal: Autismus (Seneff), Zöliakie (Dr. Mercola), Krebs, Alzheimer und jedwedes andere Übel der Welt (Dr. Huber). Ach liebe Netzfrauen, habt ihr das Paper überhaupt gelesen?!

    • Ob wir das Papier gelesen haben? Wir schon, aber: Hast Du alle unsere Artikel zum thema gelesen?!

  2. Sehr ausführlich, danke! Auch wenn ich als Selbstversorger keine Pestizide verwende, ist es sehr interessant zu wissen, wie umfangreich schädlich diese sind.
    Heinrich Bork, die Unterernährung bezüglich antioxidativer Pflanzenstoffe unterstützt den Krebs zusätzlich. Agrargifte, radioaktive Belastung, Anzahl Raucher und Luftverschmutzung waren in den 70ern heftiger als heute. Dennoch gab es weniger Krebs !!!
    Wir essen nur noch Mogelpackungen.

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