Als Alexander Fleming das Penicillin entdeckte, gelang ihm ein Durchbruch in der Medizin. Endlich konnten Ärzte bakterielle Infektionen behandeln, und viele Krankheiten verloren ihren Schrecken. Der Sieg der Medizin über die "böse Natur" schien sicher. Aber wir hatten uns zu früh gefreut, denn Bakterien können Resistenzen entwickeln und den Angriff verpuffen lassen. Wenn die Keime erst einmal resistent sind, behalten sie diese Eigenschaft und können sie obendrein an andere Bakterien weitergeben -mit dem Ergebnis, dass es immer mehr resistente Organismen gibt, und die Mediziner immer wieder neue Antibiotika entwickeln müssen. Meist erhalten die Forscher schon mit geringfügigen Veränderungen am Molekül ein neues, wirksames Gift, und das Spiel beginnt von neuem, bis auch diese Substanz nicht mehr wirkt.

Wissenschaftler der University of Wisconsin um Samuel H. Gellman in Madison glauben, nun einen Ausweg aus dem Kreislauf gefunden zu haben. In Nature vom 6. April 2000 präsentieren sie ihre Versuche mit einem synthetischen Peptid. Peptide sind schon länger als toxische Substanzen bekannt. In vielen Pflanzen und Tieren bilden sie die erste Verteidigungslinie gegen Bakterien. Allerdings haben die Wirkstoffe auch Nachteile: So werden sie in vielen Geweben schnell abgebaut und sind für Menschen häufig selbst toxisch. Die Forscher aus Wisconsin haben deswegen den üblichen Pfad verlassen. "Unsere neuen antibakteriellen Substanzen sind völlig verschieden von Molekülen, die man in der Natur findet", sagt Gellman. Während herkömmliche Peptide aus so genannten alpha-Aminosäuren bestehen, hat die Gruppe ihre Substanzen aus beta-Aminosäuren aufgebaut. Die neue Waffe wirkt gegen sehr verschiedene Bakterienstämme, unter anderem auch gegen Enterococcus faecium und Staphylococcus aureus . Viele Ärzte fürchten gerade diese Arten, weil sie bereits gegen fast alle Antibiotika resistent sind. Wie die beta-Peptide arbeiten, können die Forscher zur Zeit nicht erklären. Vermutlich durchlöchern die Substanzen die Membran der Bakterien und stoppen dadurch die inneren Vorgänge. "Wenn das passiert, ist im Bakterium die Hölle los", so Gellman.

Die Vorteile der neuen Wirkstoffe liegen auf der Hand: Sie wirken selbst gegen die vielfach resistenten Arten, werden nicht so schnell abgebaut und sind relativ ungiftig für den Menschen. "Sie scheinen sich recht gut mit den roten Blutkörperchen zu vertragen", meint Gellmans Kollege Bernard Weisblum. Gleichzeitig hofft Gellman, dass die Mikroben lange brauchen, um Resistenzen gegen die neue Waffe zu entwickeln. "Da Bakterien so etwas vorher nie gesehen haben, können sie sich auch nicht so schnell dagegen verteidigen." Als nächstes wollen die Wissenschaftler genauer untersuchen, wie ihre beta-Peptide überhaupt wirken und sie weiter verbessern. Wir werden sehen, ob es uns gelingt, den Vorsprung in diesem Wettrennen weiter auszubauen.

Siehe auch

• Spektrum Ticker vom 27.12.1999
  "2:0 Für Antibiotika"
  
• Spektrum Ticker vom 30.12.1999
  "Neue Waffe gegen widerspenstige Keime"
  (nur für Ticker-Abonnenten zugänglich)
  
• Spektrum der Wissenschaft 5/98, Seite 34
  "Antibiotikaresistenz: eine globale Herausforderung"
  (nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)
• Spektrum der Wissenschaft 7/97, Seite 50
  "Antibiotikaresistenz"
  (nur für Heft-Abonnenten online zugänglich)