Neuer Ansatz gegen antibiotikaresistente Bakterien – Verbesserte Wirkung bisheriger Arzneien

Verschiedene Antibiotika als Tabletten und Injektionen

Dieser Text entspricht den Vorgaben der ärztlichen Fachliteratur, medizinischen Leitlinien sowie aktuellen Studien und wurde von Medizinern und Medizinerinnen geprüft.

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Sind antibiotikaresistente Bakterien bald keine Gefahr mehr?

Eine neue Methode ermöglicht es, Antibiotika wirksamer zu machen und so antibiotikaresistente Bakterien abzutöten. Damit haben die Forschende jetzt offenbar eine wirksame Behandlungsoption im Kampf gegen antibiotikaresistente Bakterien entwickelt.


Bei der aktuellen Untersuchung der University of North Carolina wurde festgestellt, dass durch die Verwendung von speziellen Molekülen bestimmte Antibiotika gegen Staphylococcus aureus hundertmal wirksamer werden. Die Ergebnisse der Studie wurden in der englischsprachigen Fachzeitschrift „Cell Chemical Biology“ veröffentlicht.

Wenn Bakterienstämme resistent gegen Antibiotika werden, können selbst einfache Erkrankungen tödlich enden. (Bild: Zerbor/fotolia.com)

Wie entstehen antibiotikaresistente Bakterien?

Antibiotika sind Arzneimittel zur Vorbeugung und Behandlung von bakteriellen Infektionen. Wenn sich die Bakterien als Reaktion auf diese Medikamente verändern, werden sie antibiotikaresistent. Dies bedeutet, dass sie sehr schwierig zu behandeln sind. Fälle von antibiotikaresistenten Bakterienstämmen nehmen leider immer weiter zu. Einer der tödlichsten Erreger in der heutigen Zeit trägt die Bezeichnung Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA). Dabei handelt es sich um einen resistenten Bakterientyp, der häufig Patienten im Gesundheitswesen befällt und zu potenziell lebensbedrohliche Infektionen führt.

Wie lassen sich antibiotikaresistente Bakterien behandeln?

Es besteht ein großer Bedarf an neuen Methoden zur Abtötung von Bakterien, die gegen Standardantibiotika resistent sind. Eine Veränderung der Membranpermeabilität zur Induktion der Aminoglykosidaufnahme ist eine äußerst wirksame Strategie gegen Staphylococcus aureus, berichten die Forschenden. Sogenannte Rhamnolipide lockern erfolgreich die äußeren Membranen der Bakterien auf, wodurch Aminoglykosidmoleküle leichter und schneller eindringen können. Die neue Methode könnte vielen Menschen mit sogenannten Supererregern helfen, welche oft schwerwiegende Komplikationen entwickeln, da sie nicht behandelt werden können. Dies könnte das Leben von vielen betroffenen Menschen weltweit retten.

Warum wirken viele Behandlungen nicht bei Staphylococcus-Stämmen?

Typische Behandlungen für viele Staphylococcus-Stämme können die Bakterien aufgrund zweier Faktoren nicht abtöten: Antibiotikaresistenz oder geringere Anfälligkeit. Das Bakterium kann seinen Stoffwechsel so anpassen, dass es sogar in sauerstoffarmen Gebieten überlebt, beispielsweise in den mit Schleim gefüllten Lungen von Menschen mit Mukoviszidose. In diesem Fall passen sich die Bakterien an ihre Umgebung an und machen die Außenwand oder Membran für Aminoglykosid-Antibiotika (einschließlich Tobramycin) undurchlässig. Die Forschenden stellten bei ihrer aktuellen Studie fest, dass Rhamnolipide die Wirksamkeit von Tobramycin gegen die Bakterien erhöhen können.

Kombination von Antibiotika mit Rhamnolipiden verbesserte Wirkung

In einer Reihe von Experimenten testeten die Forschenden Rhamnolipid-Tobramycin-Kombinationen gegen Staphylococcus aureus, wobei die Bakterien mit herkömmlichen Methoden nur schwer zu eliminieren waren. Sie stellten fest, dass Rhamnolipide die Wirksamkeit von Tobramycin gegen Staphylococcus aureus, MRSA, Tobramycin-resistente S. aureus-Stämme von Patienten mit Mukoviszidose und einige moderat antibiotikaresistente Stämme verbesserten. Tobramycin-Dosen, die normalerweise wenig oder gar keine Wirkung auf diese Populationen von Staphylococcus aureus hatten, töteten sie in Kombination mit Rhamnolipiden schnell ab, berichtet die Forschungsgruppe.

Die Rhamnolipide lockern erfolgreich die äußeren Membranen der Bakterien auf, wodurch das Antibiotikum leichter und schneller eindringen kann. Das Team testete mehrere Antibiotika, darunter Tobramycin, Amikacin, Gentamicin und Kanamycin, die alle eine erhöhte Wirksamkeit aufwiesen. Die Wirksamkeit der Antibiotika war nicht nur gegen Staphylococcus aureus erhöht, sondern auch gegen andere Bakterienarten, wie beispielsweise Clostridium difficile.

Weitere Forschung ist nötig

Da es eine Vielzahl von Wechselwirkungen zwischen Bakterien gibt, welche die Wirksamkeit von Antibiotika beeinflussen können, ist weitere Forschung nötig, um die Wirksamkeit aktueller Therapeutika zu verbessern und den Anstieg der Antibiotikaresistenz zu verlangsamen, erklären die Forschenden. Der neue Ansatz zur Verbesserung Antibiotikawirksamkeit ist hier äußerst vielversprechend. (as)

Autor:
Alexander Stindt
Quellen:
  • Lauren C. Radlinski, Sarah E. Rowe, Robert Brzozowski, Rennica Huang, Prahathees Eswara et al.: Chemical Induction of Aminoglycoside Uptake Overcomes Antibiotic Tolerance and Resistance in Staphylococcus aureus; in Cell Chemical Biology (Abfrage: 16.08.2019), Cell Chemical Biology

Wichtiger Hinweis:
Dieser Artikel enthält nur allgemeine Hinweise und darf nicht zur Selbstdiagnose oder -behandlung verwendet werden. Er kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.