ANSES: In E.-coli-Biofilmen erhöhte ein Monat Exposition gegenüber TMN oder Benzalkoniumchlorid in Höhe der MHK die Zahl rifampicinresistenter Varianten, und TMN selektierte Mutationen in Genen der Lipopolysaccharid-Biosynthese und eine Überproduktion von Colansäure
Die französische Agentur für Lebensmittelsicherheit, Umwelt- und Arbeitsschutz (ANSES) stellte am 2. November 2026 Untersuchungen ihres Labors in Fougères vor: Escherichia-coli-Biofilme wurden einen Monat lang vier Biozidwirkstoffen aus Desinfektionsmitteln der Lebensmittelverarbeitung ausgesetzt, anschließend wurden rifampicinresistente Varianten gezählt. Zwei davon — N-(3-Aminopropyl)-N-dodecylpropan-1,3-diamin (TMN) und Benzalkoniumchlorid — erhöhten ihre Zahl; die Ergebnisse erschienen im Mai 2026 in npj Antimicrobials and Resistance.
- Biofilme von acht E.-coli-Stämmen — dem Referenzstamm MG1655, einem Hühnerisolat aus der INRAE-Sammlung und sechs Stämmen aus der Schweine- und Geflügelwirtschaft aus der Sammlung des französischen nationalen Referenzlabors für antimikrobielle Resistenz — wuchsen 72 h bei 20 °C in Mikrotiterplatten und erhielten dann in vier Wochenzyklen frisches Medium mit einem Biozid in Höhe der MHK: Benzalkoniumchlorid 6,25 mg/l, Polyhexamethylenbiguanid (PHMB) 1,25 mg/l, TMN 6,67 mg/l oder Natriumhypochlorit 100 mg/l (Kontrolle: Wasser). Wöchentlich wurden resistente Varianten auf TSA mit 20 mg/l Rifampicin gezählt, getrennt aus dem Biofilm und aus der Flüssigkeit darüber.
- TMN erhöhte die Zahl rifampicinresistenter Varianten in den Biofilmen von sieben der acht Stämme, Benzalkoniumchlorid in fünf; PHMB und Natriumhypochlorit hatten keine solche Wirkung, und Hypochlorit in Höhe der MHK tötete die Biofilme von drei Stämmen innerhalb von sieben Tagen vollständig ab. Bei Bakterien aus der Flüssigkeit über dem Biofilm zeigte sich der allgemeine Effekt von TMN und Benzalkoniumchlorid nicht — die Autoren werten ihn als biofilmspezifische Reaktion.
- Unter TMN wurden in den Biofilmen von fünf der acht Stämme Varianten mit Mutationen in Genen der Lipopolysaccharid-(LPS)-Biosynthese selektiert, ohne Mutationen in rpoB und mit geringer Rifampicinresistenz — 20–60 mg/l gegenüber 40 bis über 200 mg/l bei rpoB-Mutanten. Die meisten hatten ein verändertes LPS-Profil, eine negativere Oberflächenladung (Zetapotenzial z. B. −24 statt −19,9 mV), eine geringere Membranpermeabilität und mehr Biofilmmatrix mit Colansäure; im Biofilm überlebten sie TMN in 400 mg/l (60 × MHK) besser als ihre Ausgangsstämme, in planktonischer Suspension gab es keinen Unterschied.
- Die Mutationen wurden durch Ganzgenomsequenzierung (Illumina) ermittelt und per Sanger-Sequenzierung bestätigt, die Abstammung der Varianten per ERIC-PCR; LPS wurde mit SDS-PAGE und Silberfärbung untersucht, die Oberflächenladung über das Zetapotenzial, die Permeabilität mit einem Kristallviolett-Aufnahmetest, die Matrix über Kongorot-Fluoreszenz und die Proteinantwort mit DIA-PASEF-Proteomik. Eine frühere Arbeit desselben Teams (Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 2023) zeigte, dass PHMB die Gentamicinresistenz in E.-coli-Biofilmen ohne genetische Selektion erhöht — die Bakterien verloren sie, sobald die Exposition endete; nach Angaben der ANSES ist das Risiko dort besonders relevant, wo Oberflächen sehr häufig desinfiziert werden, also in der Lebensmittelindustrie und in Krankenhäusern.
Quelle: ANSES — Shared resistance mechanisms for biocides and antibiotics (2.11.2026)