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Neue Antibiotika: Bakterien ohne Schutzschild

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US-amerikanische Forscher haben eine neue Gruppe von Antibiotika entwickelt, gegen die sich auch nach wiederholter Gabe keine Resistenzen bilden. Die Substanzen töten die Bakterien nicht, was zu Resistenzen führen würde, sondern hemmen lediglich ihre Fähigkeit, Biofilme zu bilden. In diesen schwer zu zerstörenden Strukturen sind Bakterien nämlich vor Antibiotika und Angriffen des Immunsystems geschützt. Eine wichtige Vorrausetzung für die Biofilmbildung ist das «quorum sensing», die Fähigkeit von Bakterien, die Anzahl an Einzellern in ihrer Umgebung abzuschätzen. Ist ein kritischer Wert erreicht, stellen die Einzeller ihre Genaktivität und ihren Stoffwechsel um. Sie sondern schleimige Substanzen ab und beginnen mit der Bildung eines Biofilms.

 

Genau dies wollten die Wissenschaftler um Vern Schramm vom Albert-Einstein-College in New York verhindern. Sie konzentrierten sich dabei auf das Enzym MTAN, das für die Produktion der Botenstoffe, die für das «quorum sensing» benötigt werden, eine wichtige Rolle spielt. Die Forscher entwickelten drei Wirkstoffe, die MTAN hemmen und testeten diese bei den Bakterien Vibrio cholerae, dem Cholera-Erreger, und Escherichia coli 0157:H7. Die Substanzen konnten bei beiden Bakterienarten die Biofilmbildung hoch effektiv unterdrücken. Dies berichten Schramm und seine Kollegen im Fachjournal «Nature Chemical Biology» (Doi: 10.1038/nchembio.153). Um zu prüfen, ob die Mikroorganismen Resistenzen entwickeln, behandelten die Forscher beide Bakterienarten über 26 Generationen mit allen drei Wirkstoffen. Auch bei der 26. Generation waren die Substanzen genauso wirksam wie bei der ersten.

 

Die MTAN-Inhibitoren könnten eine neue Klasse von Antibiotika bilden. Nicht nur die untersuchten Keime bilden das Enzym, sondern auch eine ganze Reihe von Krankheitserregern wie Staphylococcus aureus oder Streptococcus pneumoniae. Da es sich um ein bakterielles Enzym handelt, sollte seine Hemmung für Menschen keine negativen Auswirkungen haben. Über die Verträglichkeit beim Menschen liegen aber noch keine Daten vor. (ch)

 

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17.03.2009 l PZ

Foto: Superbild