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News: Peptide leisten "Erste Hilfe"

Ursprünglich waren Antibiotika als Stoffwechselprodukte von Bakterien oder Pilzen bekannt, die andere Mikroorganismen in ihrem Wachstum hemmen oder töten. Später erst entdeckten Mediziner auch antibiotisch wirksame Verbindungen in höheren Pflanzen und Tieren. Und schon seit Jahren vermuten Wissenschaftler, dass bestimmte antimikrobielle Peptide an der unspezifischen Immunantwort von Säugetieren beteiligt sind. Jetzt erst konnten Forscher nachweisen, dass hauteigene Antibiotika auch den Menschen vor Bakterien-Attacken schützen.

Die massenhafte Verbreitung von resistenten Bakterien, gegen die kein Mittel mehr hilft, ist keineswegs nur eine Phantasievorstellung von Horrorfilmproduzenten, sondern basiert auf einer realen Entwicklung. Denn immer mehr Bakterienstämme bilden Resistenzen gegen Antibiotika aus, sodass diese einstigen Allzweckwaffen nutzlos werden. Angesichts dieser zunehmenden Resistenz von Bakterien befinden sich viele Forscher auf der ständigen Suche nach neuen und wirksameren Antibiotika.

In der Hoffnung mikrobiellen Infektionen einmal Herr zu werden, warfen auch Richard Gallo und seine Kollegen von der University of California ein Auge auf antimikrobielle Peptide von Mäusen. Die so genannten Cathelicidine befinden sich auch in verschiedenen menschlichen Geweben wie der Haut, Lunge, Darm und den weißen Blutkörperchen.

Die Wissenschaftler prüften die Wirkung der Cathelicidine auf bakterielle Infektionen in zwei verschiedenen Versuchsmodellen. Zum einen schalteten sie in Mäusen die Cathelicidin-Gene ab und applizierten auf deren Haut Streptokokken der Serogruppe A, die besonders empfindlich auf Cathelicidine reagieren. Dadurch lösten sie lokale Hautinfektionen bei den Tieren aus. Und tatsächlich waren die Wunden im Vergleich zu den Kontrolltieren, die Cathelicidine bilden konnten, wesentlich größer und langanhaltender. In einem weiteren Experiment setzten die Wissenschaftler Streptokokken ein, die sich zuvor als resistent gegen Cathelicidine erwiesen haben. Keines der Versuchstiere war gegen diese Infektion gewappnet, und alle entwickelten sehr große und streuende Infektionsherde.

Beide Ergebnisse weisen darauf hin, dass die hauteigenen Peptide an vorderster Front gegen Bakterieninfektionen kämpfen. Die Cathelicidine gleichen Sanitätern, die bei einem Unfall die "Erste Hilfe" leisten – denn sie halten die Infektion solange in Schach, bis sich das Immunsystem für die eigentliche Bekämpfung der Infektion gerüstet hat. Somit gehören die Cathelicidine zum angeborenen Immunsystem, welches Infektionen schnell erkennt und unspezifisch bekämpft, bevor das adaptive Immunsystem seine Attacke startet und seine spezifischen Waffen gegen den jeweiligen Krankheitserreger einsetzt. Da sich Infektionen in der Regel sehr schnell ausbreiten, hängt die Gesundheit des Menschen jedoch entscheidend von einer voll funktionstüchtigen angeborenen Immunantwort ab.

Die Wissenschaftler hegen nun in zweierlei Hinsicht Hoffnung: Zum einen könnte mittels eines Bluttests mutierte Cathelicidine-Gene identifiziert werden und somit spezielle Behandlungsmethoden für Menschen entwickelt werden, die besonders für Bakterieninfektionen anfällig sind. Zum anderen könnten die Cathelicidine als Modell dienen, um neue antibiotisch wirksame Medikamente nachzubauen.

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