Zunehmende Antibiotikaresistenzen stellen die Forschung vor neue Herausforderungen. Ein eigens durch die Nase produzierter Wirkstoff, genannt „Lugdunin“, macht jedoch Hoffnung. Die Substanz des Bakteriums Staphylococcus lugdunensis bekämpft selbst multiresistente Keime.
Wissenschaftler der Universität Tübingen sowie des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) konnten zeigen, dass das in der menschlichen Nase siedelnde Bakterium Staphylococcus lugdunensis einen bisher unbekannten antibiotischen Wirkstoff produziert. Wie Versuche an Mäusen ergaben, ist der Wirkstoff, genannt „Lugdunin“, in der Lage, selbst multiresistente Erreger zu bekämpfen, bei denen viele klassische Antibiotika mittlerweile wirkungslos sind.
Infektionen durch antibiotikaresistente Bakterien – wie der auf der Haut siedelnde Erreger Staphylococcus aureus (MRSA) – gehören zu den häufigsten Todesursachen weltweit. Der natürliche Lebensraum der bedrohlichen Staphylokokken ist in der Regel die menschliche Nasenhöhle. Bei Experimenten ist Wissenschaftlern der Arbeitsgruppe von Dr. Bernhard Krismer und Professor Andreas Peschel vom Interfakultären Institut für Mikrobiologie und Infektionsmedizin Tübingen (IMIT) aufgefallen, dass Staphylococcus aureus nur selten zu finden ist, wenn das Bakterium Staphylococcus lugdunensis ebenfalls in der Nase lebt. Auf den nasalen Epithelzellen (rosa) lebt das Bakterium Staphylococcus lugdunensis (weiß), das den Erreger Staphylococcus aureus (gelb) durch Bildung von „Lugdunin“ abtötet. © Prof. Dr. Andreas Peschel „Normalerweise werden Antibiotika nur von Bodenbakterien und Pilzen gebildet“, sagte Professor Andreas Peschel. „Dass auch die menschliche Mikroflora eine Quelle für antimikrobielle Wirkstoffe sein kann, ist eine neue Erkenntnis.“
In Zukunft soll untersucht werden, ob Lugdunin tatsächlich therapeutische Anwendung finden könnte. Denkbar wäre etwa, Risikopatienten mit harmlosen Lugdunin-bildenden Bakterien zu besiedeln, um so das Risiko von MRSA-Infektionen vorbeugend zu senken. Forscher vom Tübinger Institut für Organische Chemie untersuchten die Struktur von Lugdunin näher und fanden dabei heraus, dass es aus einer bisher unbekannten Ringstruktur von Aminosäurebausteinen besteht und somit eine neue Stoffklasse begründet. Antibiotikaresistenzen stellen Ärzte vor ein zunehmendes Problem. „Es gibt Schätzungen, dass in den kommenden Jahrzehnten mehr Menschen durch resistente Keime als an Krebs sterben werden“, sagte Dr. Bernhard Krismer.
Die unsachgemäße Nutzung von Antibiotika verstärke die bedenkliche Entwicklung, so Krismer weiter. Da viele der Erreger Teil der menschlichen Mikroflora auf Haut und Schleimhäuten sind, können Menschen ihnen nicht aus dem Weg gehen. Besonders für Patienten mit ernsten Grunderkrankungen und einem geschwächten Immunsystem stellen sie ein hohes Risiko dar – bei ihnen haben die Erreger leichtes Spiel. Die Erkenntnisse der Wissenschaftler eröffnen nun neue Möglichkeiten, um nachhaltige Strategien zur Infektionsvermeidung zu entwickeln und neuartige Antibiotika zu finden – auch im menschlichen Körper. Originalpublikation: Human commensals producing a novel antibiotic impair pathogen colonization Alexander Zipperer et al.; Nature, doi: 10.1038/nature18634; 2016
