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Nanokunststoffe verringern die Wirksamkeit von Antibiotika und fördern Resistenzen
Zuletzt überprüft: 02.07.2025
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Ein internationales Forschungsteam unter maßgeblicher Beteiligung der Medizinischen Universität Wien untersuchte in einer aktuellen Studie, wie sich im Körper abgelagerte Nanoplastikpartikel auf die Wirksamkeit von Antibiotika auswirken. Die Studie ergab, dass Kunststoffpartikel nicht nur die Wirksamkeit von Medikamenten beeinträchtigen, sondern auch zur Entwicklung antibiotikaresistenter Bakterien beitragen können. Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich im Fachjournal Scientific Reports veröffentlicht.
Um herauszufinden, wie Nanoplastikpartikel im Körper mit Antibiotika interagieren, verglich ein Forscherteam um Lukas Kenner (Meduni Wien), Barbara Kirchner (Universität Bonn) und Oldamur Hollotzky (Universität Debrecen) ein gängiges Medikament mit häufig verwendeten Kunststoffarten. Im Fokus stand dabei das Breitbandantibiotikum Tetracyclin, das zur Behandlung zahlreicher bakterieller Infektionen, etwa Atemwegs-, Haut- und Darminfektionen, eingesetzt wird. Bei den Kunststoffen fiel die Wahl auf Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) und Polystyrol (PS), die allgegenwärtige Bestandteile von Verpackungsmaterialien sind, sowie Nylon 6,6 (N66), das in vielen Textilien wie Kleidung, Teppichen, Sofabezügen und Vorhängen enthalten ist. Nanoplastik ist kleiner als 0,001 Millimeter und gilt aufgrund seiner geringen Größe als besonders schädlich für Mensch und Umwelt.
Mithilfe ausgefeilter Computermodelle konnte das Team nachweisen, dass Nanoplastikpartikel an Tetracyclin binden und so die Wirksamkeit des Antibiotikums beeinträchtigen können. „Besonders stark war die Bindung bei Nylon“, betont Lukas Kenner und weist auf eine weitgehend unterschätzte Gefahr in Innenräumen hin: „Die Belastung mit Mikro- und Nanoplastik in Innenräumen ist etwa fünfmal höher als im Freien. Nylon ist einer der Gründe dafür: Es wird aus Textilien freigesetzt und gelangt beispielsweise über die Atmung in den Körper.“
Die Gefahr der Antibiotikaresistenz
Wie die Studienergebnisse zeigen, kann die Bindung von Tetracyclin an Nanoplastikpartikel die biologische Aktivität des Antibiotikums verringern. Gleichzeitig kann die Bindung an Nanoplastik dazu führen, dass das Antibiotikum an unerwünschte Stellen im Körper transportiert wird, seine Wirkung verliert und möglicherweise weitere unerwünschte Wirkungen hervorruft. „Besonders besorgniserregend ist unser Befund, dass die lokale Konzentration von Antibiotika auf der Oberfläche von Nanoplastikpartikeln ansteigen kann“, erläutert Lucas Kenner ein weiteres Detail der Studie. Diese Konzentrationserhöhung kann zur Entwicklung von Bakterien führen, die gegen Antibiotika resistent sind. Kunststoffe wie Nylon 6,6 und Polystyrol, die Tetracyclin stärker binden, können somit das Resistenzrisiko erhöhen.
In einem Kontext, in dem Antibiotikaresistenzen weltweit zu einer zunehmenden Bedrohung werden, müssen solche Wechselwirkungen berücksichtigt werden.“ Lukas Kenner, Meduni Wien
Die Studie zeigt, dass die Exposition gegenüber Nanoplastik nicht nur eine direkte Gesundheitsgefahr darstellt, sondern auch indirekt die Behandlung von Krankheiten beeinträchtigen kann. „Wenn Nanoplastik die Wirksamkeit von Antibiotika verringert, entsteht ein ernstes Dosierungsproblem“, sagt Lucas Kenner und verweist auf zukünftige Studien, die die Auswirkungen von Nanoplastik auf andere Medikamente untersuchen werden.