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Antibiotika-Resistenz: Aufrüstung im Medikamentenkoffer

Die gebräuchlichen Antibiotika töten Bakterien, indem sie deren Zellwandaufbau, die DNA-Synthese oder die Produktion von Proteinen unterbinden - sofern die Angegriffenen nicht schon längst effektive Abwehrmechanismen entwickelt haben und daher resistent gegen die Medikamente sind. Nun wurde eine neue Waffe gefunden, die einen anderen lebenswichtigen Syntheseweg der Mikroorganismen lahm legt.
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In den Krankenhäusern geht ein Gespenst um: Staphylococcus aureus. Das grampositive kugelige Bakterium wird immer bedrohlicher. Es begnügt sich schon längst nicht mehr damit, bei Personen mit geschwächtem Immunsystem lebensgefährliche Infektionen wie eine Sepsis oder eine Endokarditis auszulösen, sondern widersetzt sich immer beharrlicher den Waffen, mit denen der Mensch es zur Strecke bringen will. Besonders heimtückisch sind Bakterienstämme, die über sämtliche der gebräuchlichen Antibiotika nur lachen – gegen sie ist der Mensch machtlos.

Nicht nur S. aureus, sondern auch etliche andere Krankheitserreger entwicklen permanent Resistenzen gegen Medikamente. Seit Jahrzehnten liefern sich Mensch und Bakterium ein erbarmungsloses Wettrüsten. Doch kaum entwickelt Homo sapiens ein neues Antibiotikum, entstehen wieder Bakterienstämme, die dagegen resistent sind. Leider zeigte sich der Mensch beim Design seiner Kampfausrüstung bisher eher einfallslos. Er greift mit seinen Waffen stets die gleichen Ziele an: die Zellwand, die DNA-Synthese und die Proteinsynthese des Mikroorganismus.

Das könnte sich nun ändern. Ein Wissenschaftlerteam des Pharmaunternehmens Merck entdeckte nämlich ein neuartiges Antibiotikum, das einen anderen Angriffspunkt hat.

Struktur von PlatensimycinLaden...
Struktur von Platensimycin | Platensimycin tötet selbst multiresistente Bakterien.
Jun Wang und seine Kollegen checkten auf ihrer Suche nach einem neuen Kampfstoff gegen multiresistente Keime zunächst 205 000 Extrakte aus zahlreichen Bakterienarten durch. Dabei stießen sie auf ein kleines Molekül, das von dem im südafrikanischen Boden lebenden Bakterium Streptomyces platensis produziert wird. Die Substanz, welche die Forscher Platensimycin tauften, tötete im Reagenzglas gram-positive Bakterien ab, fügte aber Säugetierzellen keinen Schaden zu.

Damit hatte sich Platensimycin für eine eingehende Überprüfung qualifiziert. Also ließen die Forscher die neue Substanz auf mit S. aureus infizierte Mäuse los. Das Mittel hatte Erfolg: Platensimycin tötete die Bakterien ab, ohne dabei eine toxische Wirkung auf die Nager erkennen zu lassen.

Platensimycin stoppt FettsäuresyntheseLaden...
Platensimycin stoppt Fettsäuresynthese | Platensimycin bindet an ein Schlüsselenzym der Fettsäuresynthese und stoppt diese dadurch.
Nun untersuchten die Wissenschaftler, auf welchem Weg das Antibiotikum die Bakterien attackiert, und fanden heraus, dass es die Fettsäuresynthese der Mikroorganismen ins Visier nimmt. Fettsäuren – lange Kohlenwasserstoff- Ketten, welche die Zellmembranen der Bakterien bilden – entstehen, indem unter Mithilfe von Enzymen immer neue Bausteine an die wachsende Kette angehängt werden. Platensimycin blockiert nun ein Schlüsselenzym dieses Prozesses und verhindert dadurch, dass ein Zwischenprodukt der Reaktionskette daran gebunden wird – die Synthese ist unterbrochen.

Ob sich Platensimycin zur durchschlagenden Waffe gegen multiresistente Bakterienstämme mausern wird, muss sich noch zeigen. Bevor an einen klinischen Einsatz zu denken ist, wird sich die Substanz noch etlichen Tests an Tier und Mensch unterziehen. Erst wenn sie sich als für den Menschen sicher und wirksam erwiesen hat, darf sie sich dem Gespenst multiresistente Bakterien entgegenstellen.
19.05.2006

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 19.05.2006

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