Nasenschleim gegen multiresistente Keime

Berlin -

Tübinger Wissenschaftler hatten 2016 das erste Fibupeptid entdeckt und isoliert. Weitere Forschungen ermittelten nun den genauen Wirkmechanismus und die damit verbundenen Chancen: Das Peptid könnte in Zukunft eine neue Wirkstoffklasse für Antibiotika darstellen.

Das vor drei Jahren isolierte Peptid Lugdunin wird vom Bakterium Staphylococcus lugdunensis produziert, welches auf der Nasenschleimhaut von Menschen zu finden ist. Lugdunin hat eine besondere chemische Struktur und könnte dadurch möglicherweise der Prototyp für eine neue Klasse von Antibiotika sein. Es handelt sich um zyklische Peptide, in die die charakteristische ringförmige Schwefel-Stickstoffverbindung Thiazolidin eingebaut ist. Dieser Thiazolidinring sorgt für die antibakterielle Wirkung.

Wissenschaftler der Unis Tübingen und Göttingen sowie des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung untersuchten das isolierte Peptid weiter und entschlüsselten den Wirkmechanismus, der sich von bisherigen Antibiotika unterscheidet: Lugdunin ist in der Lage, positiv geladene Wasserstoff-Ionen durch die Membran zu transportieren und die Transmembranspannung somit aufzuheben. Dadurch wird die Energieversorgung der Bakterien gestört und sie sterben ab. Durch diesen besonderen Wirkmechanismus soll das Peptid auch gegen multiresistente Keime wirksam sein.

Um die Resistenzentwicklung von Lugdunin zu testen, stellte das Team eine Vielzahl von Abkömmlingen, die sogenannten Fibupeptide, her. Nach und nach wurden Teile der chemischen Struktur verändert und jeweils die antibiotische Aktivität bestimmt. Es konnte festgestellt werden, dass es keinen Wirkungsunterschied zwischen dem Ausgangsmolekül und seinem Spiegelbild gibt. Damit konnten die Forscher belegen, dass die Wirksamkeit nicht auf einer auf einer räumlichen Interaktion beruht, was eine schnelle Resistenzentwicklung erschwert.

Bisher konnten keine Resistenzen gegenüber Lugdunin in Laborversuchen erzeugt werden. Seit Anfang des Jahres versuchen die Forscher herauszufinden, ob Fibupeptide in Zukunft auch therapeutisch zur Behandlung von Infektionen mit multiresistenten Keimen eingesetzt werden können. Dazu sind jedoch weitere umfangreiche Studien erforderlich.

Aufgrund der immer weiter steigenden Antibiotikaresistenzen wird die Suche nach neuen Alternativen verschärft. Im Mai wurden Ergebnisse veröffentlicht, die darauf hinweisen, dass der Wirkstoff Ticagrelor (Brilique, Astra Zeneca) eine bakterizide Wirkung gegen antibiotikaresistente Bakterien wie MRSA aufweist. Diese scheinen jedoch nicht in Zusammenhang mit der gerinnungshemmenden Wirkung zu stehen. Bei anderen Antikoagulantien wie Clopidogrel oder Prasugrel wurde diese Eigenschaft nämlich nicht beobachtet. Die beteiligten Forscher gehen davon aus, dass es sich auch hier um einen neuartigen Mechanismus handelt.

Der Beitrag berichtet über Ergebnisse einer Post-hoc-Analyse der Plato-Studie: Teilnehmer waren Patienten mit akutem Koronarsyndrom. Das Risiko für infektionsbedingte Todesfälle war bei Patienten, die mit Ticagrelor behandelt wurden, geringer als bei solchen, die mit Clopidogrel erhielten. In der Xanthippe-Studie wurde bereits über ähnliche Wirkungen berichtet: Die Anwendung von Ticagrelor hatte zu einer verbesserten Lungenfunktion bei Patienten geführt, die an einer Lungenentzündung erkrankt waren.