Neu entdecktes Antibiotikum zerstört multiresistente Bakterien

Gegen resistente Keime: Antibiotika mit neuartiger Wirkung entdeckt

Forschende aus der Schweiz haben einen neuen Wirkstoff entdeckt, der auch multiresistente Keime zerstören kann. Die Entdeckung ist deshalb so bedeutend, weil zahlreiche lebensbedrohliche Bakterien zunehmend resistent gegen Antibiotika werden.

Die Zunahme von Antibiotikaresistenzen stellt für die Menschheit eine immer größere Gefahr dar. Wenn solche Arzneimittel nicht mehr wirken, können selbst kleine Entzündungen zu einem großen Risiko werden. Forschende aus der Schweiz berichten nun über die Entdeckung eines neuen Wirkstoffes, der auch multiresistente Keime zerstören kann. Den Angaben zufolge verfüge die neue Antibiotikaklasse über einen einzigartigen Wirkmechanismus.

Rasche Verbreitung von Antibiotikaresistenzen

Die rasche Verbreitung von Antibiotikaresistenzen ist zu einem weltweiten Problem geworden. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) stellen vor allem gramnegative Bakterien, die gegen Carbapenem- und Cephalosporin-Antibiotika resistent sind, eine wachsende Bedrohung für die menschliche Gesundheit dar. Diese Erreger können schwere und häufig lebensbedrohliche Infektionen wie Lungen- oder Hirnhautentzündungen, Wundinfekte oder Blutvergiftungen verursachen.

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Wie die Universität Zürich (UZH) in einer Mitteilung berichtet, stammt die letzte neue Klasse von Antibiotika, die gegen diese Mikroorganismen auf den Markt kam – die Fluorchinolone – aus den 1960er-Jahren. Den Fachleuten zufolge werden neue Antibiotika mit neuartigen Wirkmechanismen gegen gramnegative Bakterien dringend benötigt, zumal auch Resistenzen gegen das letzte Reserve-Antibiotikum Colistin weltweit zunehmen.

Neue Familie von synthetischen Antibiotika

Schweizer Forscherteams unter der gemeinsamen Leitung der UZH und der Polyphor AG, einem ehemaligen UZH-Start-up-Unternehmen, das 1996 gegründet wurde, haben nun eine neue Familie von synthetischen Antibiotika, die gegen diverse gramnegative Mikroben wirken, entdeckt und charakterisiert. „Die neuen Antibiotika interagieren mit Proteinen der Aussenmembran von gramnegativen Bakterien“, erläutert John Robinson vom Institut für Chemie der UZH, einer der Co-Leiter der im Fachmagazin „Nature“ veröffentlichten Studie. „Nach unseren Ergebnissen binden die Antibiotika einerseits an fettähnliche Membrankomponenten, den sogenannten Lipopolysacchariden, und andererseits an das Membranprotein BamA, das für den Aufbau der äusseren Hülle von gramnegativen Bakterien essenziell ist“, so Robinson.

Aufbau der äußeren Membran wird blockiert

Wie es in der Mitteilung heißt, ist BamA der Hauptbestandteil des sogenannten ß-Faltkomplexes (BAM), der für die Synthese der Außenmembran unerlässlich ist. Nachdem die Antibiotika an dieses Protein binden, wird die Bakterienmembran zerstört und die Zellen platzen. Die Außenmembran schützt Bakterien unter anderem vor toxischen Umweltfaktoren und Antibiotika. Außerdem ist sie für die Aufnahme und den Export von Nährstoffen und Signalmolekülen verantwortlich. „Trotz ihrer Bedeutung zielen keine der bisher klinisch eingesetzten Antibiotika auf Schlüsselproteine, die für die Biogenese der Aussenmembran erforderlich sind“, erklärt Robinson.

Forschung ist laut Experten vielversprechend

Laut Hansjakob Furrer, Chefarzt der Infektiologie am Inselspital Bern, ist die Forschung vielversprechend und klinge seriös. Es gebe aber noch viele Hürden, so der Infektiologe, der nicht an der Studie beteiligt war. „Das sind Studien, die kompliziert sind. Wir müssen wissen, wie wir dosieren müssen und ob es beim Menschen gleich gut wirkt wie im Tiermodell“, sagte der Mediziner gegenüber dem Schweizer Radio und Fernsehen (SRF).

Die Polyphor AG plant nun, eine der Substanzen in die klinische Prüfung am Menschen zu bringen. „POL7306, ein erstes Leitmolekül der neuartigen Antibiotika-Klasse, befindet sich derzeit in der präklinischen Entwicklung“, erläutert Daniel Obrecht, Chief Scientific Officer bei Polyphor und Co-Studienleiter. (ad)