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Enterococcus faecalis ist ein Gram-positives Bakterium, welches Urininfektionen, Endokarditis und in seltenen Fällen Sepsis verursachen kann. Enterokokkeninfektionen werden häufig mit Vancomycin behandelt, jedoch wurden in den letzten Jahren zunehmend Resistenzen beobachtet. Klassische mikrobiologische Methoden benötigen bis zu drei Tage für die Erstellung eines Resistenzprofils. Neue spektroskopische Methoden könnten hier einen großen Zeitgewinn bringen. Wir verwenden Raman-Spektroskopie, als zerstörungsfreie schwingungsspektroskopische Methode, um die Wechselwirkung von Vancomycin mit E. faecalis zu untersuchen. Die Raman-Spektren der Bakterien setzen sich aus den Schwingungen der molekularen Komponenten wie DNA/RNA, Lipide, Peptide und Polysaccharide zusammen. Die resultierenden Spektren sind so spezifisch, dass sie bereits zur Bakterienidentifizierung teilweise bis auf Stammesebene verwendet werden können [1]. In unserem Projekt haben wir E. faecalis ATCC 29212 in Flüssigkultur mit verschiedenen Vancomycinkonzentrationen inkubiert und Raman-Spektren aufgenommen. Bereits nach 30 Minuten Einwirkung von Vancomycin konnten spektrale Unterschiede zwischen behandelten und unbehandelten Proben beobachtet werden. Basierend auf diesen Unterschieden wurde ein Klassifikationsmodell erstellt, das die Bakterienspektren nach Art der Behandlung klassifiziert [2]. Mit diesem Modell konnten Spektren der Kontrollgruppe mit einer Genauigkeit von 100%, sowie die Spektren der mit Vancomycin behandelten Bakterien mit einer 98%igen Genauigkeit zugeordnet werden. Diese ersten Ergebnisse sind vielversprechend, so dass in Zukunft, basierend auf spektralen Signaturen, Klassifikationsmodelle erstellt werden können, die in der Lage sind, Spektren von resistenten und sensitiven Bakterienstämmen zu unterscheiden. Aus diesem Grund werden wir uns in der Weiterführung des Projekts auf Vancomycin-resistente E. faecalis und E. faecium Stämme konzentrieren.

Besonderer Dank gilt dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) zur finanziellen Unterstützung des Projekts sowie Frau Saupe vom Institut für Medizinische Mikrobiologie Jena.