Zwischenprodukt wirksamer als Produkt

Eine Arbeitsgemeinschaft aus britischen und australischen Wissenschaftlern der Universitäten Warwick und Monash untersuchte die Rolle biosynthetischer Enzyme in einem neuen Syntheseweg des Antibiotikums Methylenomycin A. Dieses ist abgeleitet von Streptomyces coelicolor und wirkt sowohl gegen grampositive als auch gramnegative Bakterien. Es wurde bereits vor 50 Jahren entdeckt.

Als das Team um Professor Dr. Christophe Corre bestimmte Biosynthesegene abschaltete, traten zwei bisher unbekannte Zwischenprodukte in der Herstellung vom Methylenomycin A zutage. Die Ergebnisse sind im »Journal of the American Chemical Society« veröffentlicht.

Beide Zwischenprodukte, Prämethylenomycin C und sein Lacton-Vorläufer, zeigten sich ebenfalls antibiotisch wirksam gegen einige grampositive Keime, sogar um das 100-fache stärker als die Zielsubstanz. Überraschenderweise waren sie zudem wirksam gegen Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus (MRSA) und gegen die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) als besonders gefährlich eingestuften Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE). Prämethylenomycin-C-Lacton wirkte im Labor sehr potent gegen MRSA und Enterococcus faecium, die minimale Hemmkonzentration (MHK) lag bei 1 bis 2 μg/ml. 

Die Entdeckung stellt einen vielversprechenden Ausgangspunkt für die Entwicklung neuartiger Antibiotika zur Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen dar, heißt es in dem Paper. »Durch die Identifizierung und Testung von Zwischenprodukten in den Synthesewegen verschiedener Naturstoffe könnten wir wirksame, neue Antibiotika mit höherer Resistenzbeständigkeit finden, die uns im Kampf gegen Antibiotikaresistenzen unterstützen werden«, so Professor Gregory L. Challis, einer der Seniorautoren der Studie. Im nächsten Schritt müssten nun im Rahmen der Arzneimittelentwicklung präklinische Studien mit Prämethylenomycin-C-Lacton durchgeführt werden.