Natürliche Killerzellen könnten den Superbazillus Klebsiella erfolgreich bekämpfen

Mediziner untersuchen, wie Immunzellen bei Infektion durch Klebsiella kommunizieren

Es gibt eine ernsthafte globale Bedrohung für die menschliche Gesundheit durch sogenannte multiresistente Bakterien. Klebsiella pneumoniae ist ein Erreger von Lungenentzündungen und Blutvergiftungen, der häufig entsprechende Resistenzen aufweist und bei dem die Behandlungsoptionen erheblich eingeschränkt sind bzw. unter Umständen eine Behandlung sogar komplett unmöglich ist. Forscher fanden jetzt heraus, wie Immunzellen am Infektionsort kommunizieren und sich dann im Kampf gegen Klebsiella zusammenschließen. Dies könnte alternative Therapieansätze gegen Erreger eröffnen, bei denen bisherige antimikrobielle Arzneimitteln unwirksam sind.

Die Wissenschaftler der Universität Wien, der Medizinischen Universität Wien und der Queen’s University Belfast stellten bei ihrer aktuellen Untersuchung fest, wie Immunzellen am Ort der Infektion kommunizieren und sich im Kampf gegen Klebsiella zusammenschließen. Durch die Ergebnisse könnten in Zukunft Therapien entwickelt werden, welche eine Alternative zu unwirksamen antimikrobiellen Arzneimitteln darstellen. Die Experten veröffentlichten die Ergebnisse ihrer Studie in der englischsprachigen Fachzeitschrift „PLOS Pathogens“.

Übermäßige Verwendung von Antibiotika führt zu dramatischen Folgen

Klebsiella kann zu tödlich verlaufenden Lungenentzündungen und Blutvergiftungen führen, bei denen es nur wenige Behandlungsoptionen gibt. Manchmal ist eine Behandlung auch völlig unmöglich. Ein Grund für die Entstehung und die Verbreitung von multiresistenten mikrobiellen Pathogenen war in den vergangenen Jahrzehnten die unangemessene oder übermäßige Verwendung von Antibiotika. Nach Angaben des Europäischen Zentrums für die Prävention und Kontrolle von Krankheiten sterben pro Jahr etwa 25.000 Menschen in der EU an Infektionen mit multiresistenten Bakterien. Weltweit sorgt die antimikrobielle Resistenz sogar für 700.000 Todesfälle pro Jahr.

WHO warnt vor Superbazillen

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) warnte bereits Anfang des Jahres vor Antibiotikaresistenzen sogenannten Superbazillen. Diese Bakterien sind resistent gegen mehrere unterschiedliche Antibiotika, was zu einer enormen Gefahr für die menschliche Gesundheit führt. Zu ihnen sind auch Klebsiella zu zählen. Dieses Bakterium kann schwere und oft tödliche Infektionen des Blutkreislaufs und der Lunge verursachen. Klebsiella ist gegen gängige Arten von Antibiotika resistent. Zusätzlich ist das Bakterium auch in großem Ausmaß gegen Carbapeneme resistent. Diese sind sozusagen das letzte Mittel zur Behandlung schwerer nosokomialer Infektionen.

Immunzellen kommunizieren untereinander

Die Wissenschaftler stellten bei ihrer Untersuchung fest, wie Immunzellen am Infektionsort kommunizieren und sich dann zusammenschließen, um Klebsiella während Lungenentzündungen auszurotten. Das Ergebnis der Studie zeigt, dass zukünftige Therapien von schweren Klebsiella-Infektionen auf das Immunsystem des Wirts abzielen könnten, anstatt auf den Erreger selbst, erläutern die Experten.

Natürliche Killerzellen halten Bakterienwachstum in Schach

Sogenannte natürliche Killerzellen können das Wachstum von Klebsiella während einer Lungenentzündung zügeln. Die Forscher konnten jetzt den Mechanismus dafür identifizieren. Klebsiella aktiviert kritische Regulatoren der Immunantwort, die sogenannten Typ-I-Interferone (IFNs), die zwischen Makrophagen und natürlichen Killerzellen vermitteln. Typ-I-Interferone helfen also bei der Aktivierung von natürlichen Killerzellen. Die Killerzellen erlauben es dann den Makrophagen, ein antibakterielles Programm zu starten, erläutern die Mediziner.

Typ I IFNs dirigieren sozusagen die Verteidigung gegen Bakterien

„Typ I IFNs werden vom Immunsystem verwendet, um Botschaften zwischen Immunzellen zu transportieren und so eine perfekte Abwehr zu orchestrieren. Natürliche Killerzellen sind die Dirigenten des Verteidigungsorchesters, während Makrophagen die Instrumente sind, die Bakterien töten”, erklärt Masa Ivin, Erstautorin der Studie und Doktorandin im Kovarik-Labor in einer Pressemitteilung der Universität Wien.

Wird es in Zukunft neue Therapien gegen multiresistente Keime geben?

Die bei der Studie festgestellten Ergebnisse könnten in naher Zukunft zur Entwicklung von neuen Therapien gegen multiresistente Keime führen. „Wenn Medikamente das Pathogen nicht mehr töten können, sollten wir dem Immunsystem dabei helfen, den Job zu übernehmen. In unserer aktuellen Studie identifizieren wir neue und machbare Wege, das Immunsystem im Kampf gegen Superbazillen zu unterstützen”, erläutert Autor Pavel Kovarik. (as)