Neuer Wirkstoff vernichtet den MRSA-Superbazillus
Es wurde ein Wirkstoff entdeckt, der MRSA hemmt und ihn im Laborversuch anfälliger für Antibiotika macht
Wissenschaftler der Universität Bath im Vereinigten Königreich haben unter der Leitung von Dr. Maisem Laabei und Dr. Ian Blagbrough eine Verbindung entdeckt, die den MRSA-Superkeim hemmt und ihn gleichzeitig anfälliger für Antibiotika macht.
Transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme eines klinischen MRSA-Isolats bei 300.000-facher Vergrößerung
Maisem Laabei/University of Bath
Die neue Verbindung - ein Polyamin - scheint Staphylococcus aureus, das Bakterium, das unter anderem tödliche Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA)-Infektionen verursacht, zu zerstören, indem sie die Zellmembran des Erregers stört.
Der Wirkstoff wurde in vitro gegen 10 verschiedene antibiotikaresistente Stämme von S. aureus getestet, darunter einige, die bekanntermaßen gegen Vancomycin resistent sind - das letzte Medikament der Wahl, das Patienten zur Bekämpfung einer MRSA-Infektion verabreicht wird. Der Wirkstoff war gegen alle Stämme erfolgreich und führte zu keinem weiteren bakteriellen Wachstum.
Die Studie zeigt, dass der Wirkstoff nicht nur S. aureus direkt zerstört, sondern auch die Empfindlichkeit von multiresistenten Bakterienstämmen gegenüber drei wichtigen Antibiotika (Daptomycin, Oxacillin und Vancomycin) wiederherstellen kann. Dies könnte bedeuten, dass Antibiotika, die durch jahrzehntelangen Übergebrauch unwirksam geworden sind, mit der Zeit wieder in der Lage sein könnten, schwere Infektionen unter Kontrolle zu bringen.
"Wir sind uns nicht ganz sicher, warum diese Synergien zwischen der Verbindung und den Antibiotika auftreten, aber wir wollen dies weiter erforschen", so Dr. Laabei, Forscher am Department of Live Sciences in Bath.
Die Anfälligkeit des Erregers
Polyamine sind natürlich vorkommende Verbindungen, die in den meisten lebenden Organismen zu finden sind. Bis vor einem Jahrzehnt dachte man, dass sie für alles Leben essentiell sind, aber jetzt wissen die Wissenschaftler, dass sie in S. aureus sowohl fehlen als auch für ihn giftig sind. Seit dieser Entdeckung haben Forscher versucht, die ungewöhnliche Anfälligkeit des Erregers gegenüber Polyaminen auszunutzen, um das Bakterienwachstum zu hemmen.
Jetzt haben Dr. Laabei und seine Kollegen herausgefunden, dass ein modifiziertes Polyamin (mit dem Namen AHA-1394) antibiotikaresistente Stämme von S. aureus weitaus wirksamer vernichtet als selbst das aktivste natürliche Polyamin.
Dr. Laabei erläuterte dies: "Bei Verwendung unserer neuen Verbindung wird der Erreger zerstört - d. h. sein Wachstum wird gehemmt -, wenn sie in einer Konzentration verwendet wird, die mehr als 128 Mal niedriger ist als die, die erforderlich ist, um den Erreger zu zerstören, wenn wir ein natürliches Polyamin verwenden.
"Das ist wichtig, denn Medikamente mit der niedrigsten minimalen Hemmkonzentration sind wahrscheinlich die wirksamsten antimikrobiellen Mittel und für den Patienten sicherer.
Obwohl weitere Forschungsarbeiten erforderlich sind, ist Dr. Laabei der Ansicht, dass die neue Verbindung "in der klinischen Praxis eine wichtige Rolle als neue Behandlungsoption spielen könnte".
Er sagte: "Vorläufige Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass der Wirkstoff für den Menschen ungiftig ist, was natürlich sehr wichtig ist. In unserer nächsten Studie, für die wir eine Finanzierung anstreben, wollen wir uns auf die genauen Mechanismen konzentrieren, mit denen die Substanz S. aureus hemmt. Wir glauben, dass der Wirkstoff die Membran von S. aureus angreift, was dazu führt, dass die Membran durchlässig wird, was zum Tod der Bakterien führt.
Der Wirkstoff wurde auch gegen Biofilm getestet - die dünne, schwer zu behandelnde Schicht von Mikroorganismen, die auf harten Oberflächen wächst (z. B. als Plaque auf Zähnen oder als hartnäckiger Film auf Urinkathetern) und zu schweren Infektionen führen kann. Auch hier waren die Ergebnisse vielversprechend: Der Wirkstoff verhindert die Bildung eines neuen Biofilms, unterbricht jedoch nicht den bestehenden Biofilm.
Antibiotikaresistenz
Antibiotikaresistenz (oder antimikrobielle Resistenz - AMR) stellt weltweit eine große Bedrohung für die menschliche Gesundheit dar, und S. aureus ist zu einem der berüchtigtsten multiresistenten Krankheitserreger geworden.
Eine aktuelle Studie, die sich mit den gesundheitlichen Auswirkungen von AMR im Jahr 2019 befasst, kommt zu dem Ergebnis, dass der Erreger weltweit mit einer Million Todesfällen in Verbindung gebracht wird, die auf Infektionen zurückzuführen sind, die nicht auf Antibiotika ansprechen.
S. aureus kommt bei 30 % der Bevölkerung vor, lebt in den Nasengängen und auf der Haut und verursacht meist keine Infektionen. Bis vor kurzem wurde eine MRSA-Infektion als Krankenhausproblem betrachtet, und die Betroffenen waren meist Menschen mit einem bereits geschwächten Immunsystem. In den letzten 20 Jahren kam es jedoch aus komplexen und nur teilweise verstandenen Gründen zu einem Aufschwung von Infektionen in der Bevölkerung, selbst bei ansonsten gesunden Menschen, was die Suche nach neuen Wegen zur Bekämpfung des Problems dringlich macht.
"Wir brauchen dringend neue Therapien zur Behandlung von Infektionen", sagte Dr. Laabei.
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