Synthetische Bakterien killen Krankenhauskeime |
Forscher haben Escherichia-coli-Bakterien gentechnisch so aufgerüstet, dass sie den Krankenhauskeim Pseudomonas aeruginosa aufspüren und eliminieren können. In In-vitro-Versuchen konnten die synthetischen E. coli die Krankheitserreger zu 99 Prozent abtöten. Außerdem störten sie die Bildung von Biofilmen, schreibt eine Arbeitsgruppe von der Nanyang Technological University in Singapur im Fachjournal «Molecular Systems Biology».
Dabei schlagen die künstlichen Keime die Pseudomonas-Bakterien mit ihren eigenen Waffen. Die Pathogene produzieren selbst Antibiotika, sogenannte Pyocine, die sich gegen andere Stämme richten – und zwar höchst spezifisch. Das Team um Matthew Chang pflanzte E.-coli-Bakterien das Gen für Pyocin S5 ein. Dieses tötet nur humanpathogene Pseudomonas-Stämme, aber nicht die normale bakterielle Flora des Menschen. Die Forscher hoffen, so den Einsatz von Breitspektrumantibiotika zu minimieren und Resistenzbildung zu umgehen. Bislang sind noch keine Pyocin-Resistenzen bekannt, heißt es in einem Begleitartikel in «Nature».
Die synthetischen Keime beherrschen zudem einen Trick: Sie setzen nur Pyocine frei, wenn sie Botenstoffe wittern, die Pseudomonas-Bakterien zur Kommunikation untereinander verwenden. Erst dann setzt E. coli die Pyocin-Produktion in Gang und lysiert die anderen Bakterien. Allerdings müssen die künstlichen Killer derzeit noch 4 zu 1 in der Mehrzahl sein, um die Pseudomonien zu schlagen. Daran wollen die Wissenschaftler noch arbeiten, bevor sie ins Tiermodell gehen. Außerdem wollen sie das Prinzip wie einen Lego-Bausatz auch gegen andere Bakterien verwenden, zum Beispiel den Cholera-Erreger.
Ob sich die künstlichen Bakterien wirklich zur Therapie von Pseudomonas-verursachten Lungen- und Wundinfektionen bei Menschen eignen, wird sich wohl erst in einigen Jahren zeigen.
doi: 10.1038/msb.2011.55 (Originalarbeit MSB)
doi: 10.1038/news.2011.483 (Begleitartikel Nature)
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17.08.2011 l PZ
Foto: Originalarbeit MSB/Saeidi et al. (farblich modifiziert)
