Gesundheit. Multiresistente Erreger sind eine Bedrohung für das Gesundheitssystem. Die Uni Graz meldet Erfolg mit einer neuen Methode gegen Krankenhaus-Keime.
Multiresistente Erreger sind eine große Bedrohung für die Gesundheit. Vor allem in Krankenhäusern sind sie ein Problem. Die Universität Graz hat nun einen Weg gefunden, diesen Super-Bakterien leichter Herr zu werden, heißt es in einer Aussendung. Es handelt sich um Peptide, winzige Eiweißmoleküle, die die Zellmembranen der Erreger beschädigen und sie abtöten. Peptide wirken nicht nur gegen Bakterien, sondern auch gegen Pilze, Viren und sogar Krebszellen.
Der Forscherin Nermina Malanovic von der Universität Graz (Institut für Molekulare Biowissenschaften) habe damit einen bahnbrechenden Erfolg im Kampf gegen multiresistente Erreger errungen. Sie hat die Eigenschaften von den synthetisch hergestellten Peptiden OP-145 und SAAP-148 untersucht und gezeigt, wie diese winzigen Eiweißmoleküle die Außenhüllen von Bakterien beschädigen. Ihr Paper wurde Titel-Thema in der Juli-Ausgabe des Journals Antibiotics („Bactericidal Activity to Escherichia coli: Different Modes of Action of Two 24-Mer Peptides SAAP-148 and OP-145, Both Derived from Human Cathelicidine LL-37“).
Das Problem und die mögliche Lösung
Vor allem multiresistente Keime haben oft komplexe Bakterienhüllen, was die Behandlung so schwierig macht, erklärt Molekularbiologin Malanovic: Die Universität Graz habe eine starke Expertise in der Erforschung dieser Membranen. Ein Fokus liegt dabei in der Klärung der Frage, an welcher Stelle der Bakterienoberfläche ein gewisses Medikament überhaupt wirkt. Bei den Peptiden habe man untersucht, wie diese Moleküle es in das Zellinnere schaffen.
„Dabei wurde beobachtet, dass es oft gar nicht nötig sei, dass die Peptide bis in die Zelle vordringen. Diese können die Zellmembran soweit verändern, dass Moleküle aus dem Umfeld des Bakteriums eindringen können. Die Zelle wird dann nicht direkt durch die Peptide getötet, sondern kann der Flut der fremden Stoffe wie Wasser oder Mineralien nicht standhalten“, so Malanovic.
Der weitere Weg
Mit diesen Erkenntnissen könne man nun unterschiedliche Peptide so kombinieren, dass ihre Wirkung gegen Krankheitserreger verstärkt wird: Diese werden so schnell vernichtet, dass sich keine Resistenzen bilden können. Selbst die gefürchteten Krankenhauskeime können so vernichtet werden, heißt es.
Noch dazu seien Peptide entzündungshemmend und können dort eingesetzt werden, wo Krankheitserreger das Immunsystem beeinträchtigen. Die Biochemikerin nennt virale Erkrankungen wie Covid-19 als Beispiel. Der Verlauf werde oft durch Sekundärinfektionen mit Bakterien oder Pilzen massiv verschlechtert. „Peptide greifen fundamentale Eigenschaften der Zellmembranen an und töten dadurch die Erreger, die keine Entzündung mehr auslösen können“, sagt Malanovic.
Allerdings werden Peptide bis jetzt nicht großflächig eingesetzt. Der Grund: Die Kosten seien derzeit sehr hoch. 100 Milligramm kommen auf rund 2000 Euro. „Nur spezielle Labors können diese Stoffe herstellen. Jedes Peptid ist dabei besonders zu behandeln“, erklärt Malanovic. Ein Ziel ihrer Arbeit ist daher auch, strategisches Design solcher Wirkmoleküle zu entwickeln.
Durch die neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse könnte man leicht neue Peptide designen und könne den Herstellungs-Prozess optimieren. Das sei dann wirklich ein erster Schritt hin zum Sieg gegen Super-Resistente Bakterien. Zwei Stoffe hat Malanovic bereits selbst entwickelt und zusammen mit der Universität Graz zum Patent angemeldet.