Wäschekeime beim Wachsen belauschen

Hochschule Furtwangen veröffentlicht erste Metatranskriptomstudie für gewaschene Wäsche.

Jeder Deutsche wäscht mehr als 5 kg Wäsche pro Woche. Was viele dabei nicht wissen: selbst frisch gewaschene Wäsche enthält immer noch deutliche Mengen an Mikroorganismen wie Bakterien und Pilze. Mit Keimen in Waschmaschinen und auf Wäsche beschäftigt sich seit Längerem ein Projektteam um Prof. Dr. Markus Egert an der Hochschule Furtwangen (HFU). Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat diese Arbeiten jetzt zum „Projekt des Monats“ gewählt. Kürzlich hat die Gruppe die erste Metatranskriptomstudie für gewaschene Wäsche veröffentlicht.

Aktuelle Trends wie zeitsparendes Waschen bei niedrigen Temperaturen, Wassersparprogramme und der Einsatz Bleiche-freier Flüssigwaschmittel begünstigen das Keimwachstum in Waschmaschinen und auf der Wäsche. Auch wenn Wäschekeime für gesunde Menschen vermutlich kein besonderes Gesundheitsrisiko darstellen, können sie doch unangenehm werden und zum Beispiel schlechten Geruch erzeugen.

„Man findet auf gewaschener Wäsche vor allem Wasserbakterien aus der Waschmaschine, aber auch nicht ausreichend inaktivierte Haut- und Umweltkeime, die von der dreckigen Wäsche stammen. Das ist auch durch Studien unserer Arbeitsgruppe mittlerweile gut bekannt“, erläutert Studienleiter Egert, der an der HFU Mikrobiologie und Hygiene lehrt. „Ein Mysterium ist aber nach wie vor, was diese Keime auf der Wäsche so treiben, zum Beispiel was sie fressen und was für Stoffwechselprodukte sie erzeugen.“

Sogenannte Metatranskriptomanalysen sind eine attraktive Möglichkeit herauszufinden, welche Stoffwechselprozesse in einer komplexen mikrobiellen Gemeinschaft ablaufen. Dazu wird messenger RNA (mRNA) aus den Proben extrahiert und sequenziert. Die meisten mRNAs enthalten Informationen für Enzyme, also Proteine, die den Stoffwechsel treiben und regulieren. Für Lebensgemeinschaften mit vielen aktiven Mikroorganismen, wie den menschlichen Verdauungstrakt, sind solche Analysen schon gut etabliert.

„Für gewaschene Wäsche hat diese Technologie bislang noch niemand gewagt. Die Herausforderung liegt in der Instabilität der mRNA und den relativ geringen Mengen, die auf gewaschener Wäsche vorkommen. Wir haben milde Waschbedingungen gewählt und die feuchten Textilien anschließend für 72 Stunden in der Maschine ‚vergessen‘. So konnte am Ende genügend mRNA für diese Pilotstudie geerntet werden“, erklärt Egert.

Im Rahmen der Studie wurden Textilproben aus Baumwolle und Polyester zweimal unabhängig voneinander zusammen mit getragener Wäsche in einer gebrauchten Haushaltswaschmaschine bei 30°C mit Flüssigwaschmittel gewaschen. Anschließend wurde nach Unterschieden in der bakteriellen Genexpression auf den verschiedenen Gewebetypen geschaut.

Egert erläutert dazu: „Hauptziel unserer Pilotstudie war es, die Metatranskriptomtechnologie für die Wäschehygiene zu etablieren. Das ist uns gut gelungen. Zudem konnten wir erste Unterschiede in der bakteriellen Genexpression zwischen Baumwolle und Polyestergewebe aufzeigen.“

Insgesamt wurden 17 Gene identifiziert, die sich signifikant in ihrer Expression zwischen Baumwolle und Polyester unterschieden. Darunter zwei, die der Gattung Moraxella zugeordnet wurden, zu der das bekannte ‚Stinkerbakterium‘ Moraxella osloensis gehört. Einige der identifizierten Gene stehen in Zusammenhang mit dem bakteriellen Kohlenhydratstoffwechsel. Dies lässt vermuten, dass die feuchten Textilen selber den Bakterien als Nahrung dienen könnten. Baumwolle besteht aus Cellulose, die wiederum aus Glucose-, also Zuckereinheiten aufgebaut ist. Polyester dagegen ist ein schwer abbaubarer Kunststoff.

„Wir wollen die neue Technologie nun für größere Folgestudien einsetzen, um noch mehr darüber zu erfahren, was die Keime auf der Wäsche so treiben und wie man ihr Verhalten unter hygienischen Gesichtspunkten optimieren kann. Dazu muss man sie ja nicht gleich töten. Sie zu ‚überreden‘ mit dem Stinken aufzuhören, wäre schon ein großer Erfolg“, fasst Egert zusammen.

Die neue Studie wurde durch ein Forscherteam der Hochschule Furtwangen, der Universität Gießen und der Henkel AG & Co. KGaA, Düsseldorf, erstellt und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert (Förderkennzeichen 13FH197PX6). Erschienen ist sie in der Zeitschrift Microorganisms mit dem Titel „Metatranscriptomic Analysis of Bacterial Communities on Laundered Textiles: A Pilot Case Study“ (Susanne Jacksch et al. (2021). Microorganisms 9(8), 1591; https://doi.org/10.3390/microorganisms9081591).

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung stellt das Waschmaschinen Mikrobiom Projekt (WMP) auf seiner Webseite als „Projekt des Monats“ vor: www.forschung-fachhochschulen.de/fachhochschulen/de/aktuelles/projekt-des-monats/

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Prof. Dr. Markus Egert

Originalpublikation:

„Metatranscriptomic Analysis of Bacterial Communities on Laundered Textiles: A Pilot Case Study“ (Susanne Jacksch et al. (2021). Microorganisms 9(8), 1591;
https://doi.org/10.3390/microorganisms9081591).

http://www.hs-furtwangen.de