MTA-Portal
Symbolbild: Zwei Blechdosen mit Schnur als Kommunikationsmittel.
Statt Dosen: Mikroorganismen nutzen für ihre Verständigung miteinander Moleküle. © Thomas Northcut / Photodisc / Thinkstock

Pharmazeutische Forschung: Neuer Wirkstoff hemmt Kommunikation zwischen Bakterien

Weltweit sind Bakterien auf dem Vormarsch, die gegen Antibiotika resistent sind. Umso wichtiger sind Medikamente, die diese Mikroorganismen in Schach halten. Wissenschaftler der Universität des Saarlandes und des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung Braunschweig haben einen Wirkstoff entwickelt, der die Kommunikation zwischen Bakterien unterbindet und diese so abschwächt. Für ihre Arbeit wurden die Forscher mit dem Phoenix-Preis ausgezeichnet.

Porträtbild von Prof. Rolf Hartmann.
Prof. Rolf Hartmann © Jörg Pütz

Für Infektionen wie Lungenentzündungen oder Keuchhusten sind Bakterien verantwortlich. Um diese Erkrankungen zu behandeln, kommen meist Antibiotika zum Einsatz. „Viele der Erreger bilden allerdings Resistenzen gegenüber diesen Medikamenten“, sagt Professor Rolf Hartmann, Leiter der Abteilung „Wirkstoffdesign und Optimierung“ am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) in Saarbrücken. Gemeinsam mit seiner Arbeitsgruppe forscht der Pharmazeut an alternativen Wirkstoffen. 

„Mikroorganismen können miteinander kommunizieren. Sie nutzen dazu Moleküle“, sagt Hartmann. Diese Verständigung funktioniert folgendermaßen: „Ein Bakterium gibt Moleküle in seine Umgebung ab, bei anderen Bakterien docken diese anschließend an spezifische Rezeptoren an. Daraufhin bilden die Bakterien Moleküle, die den Menschen krank machen, sogenannte Pathogenitätsfaktoren.“

Blockierter Rezeptor

In einer Studie haben sich die Saarbrücker Forscher mit dem Bakterium Pseudomonas aeruginosa beschäftigt, das unter anderem Lungenentzündungen, Harnwegs- und Hautinfektionen hervorrufen kann. Auch diese Erreger bilden nach Kommunikation für den Menschen schädliche Eiweiß-Partikel. Den Saarbrücker Forschern ist es gelungen, einen Wirkstoff zu entwickeln, der die bakterielle Kommunikation unterbindet und die Bakterien so unschädlich macht.

„Unsere Substanz blockiert einen Rezeptor, an den die Moleküle bei den Empfänger-Bakterien andocken“, erklärt Hartmann. In Versuchen konnten die Pharmazeuten bereits nachweisen, dass die Bakterien nicht mehr gesundheitsschädlich sind, wenn sie dem neuen Wirkstoff ausgesetzt waren.

In weiteren Arbeiten müsste die genaue Wirksamkeit nun weiter getestet werden. Für diese Studie ist das Team um Hartmann mit dem Phoenix-Preis ausgezeichnet worden. Der mit 10 000 Euro dotierte Preis wird von der Pharmafirma Phoenix jedes Jahr an herausragende Arbeiten in der pharmazeutischen Forschung verliehen. Zudem ist Professor Hartmann erst kürzlich von der Deutschen Pharmazeutischen Gesellschaft mit der Carl-Mannich-Medaille für sein Lebenswerk ausgezeichnet worden.

Quelle: Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Die Studie „Overcoming the unexpected functional inversion of a PqsR antagonist in Pseudomonas aeruginosa: an in vivo potent antivirulence agent targeting pqs Quorum sensing” wurde in der Fachzeitschrift „Angewandte Chemie” veröffentlicht. DOI: 10.1002/anie.201307547

Das könnte Sie interessieren
Mitochondrium © wir0man / iStock / Thinkstock
Wirkung von Metallopeptiden weiter
Staphylococcus aureus © Dr_Microbe / iStock / Thinkstock
Neue Erkenntnisse zu USA300 weiter
Wildschwein © johan10 / iStock / Thinkstock
Vorsicht beim Fleischverzehr weiter
Zellvermehrung kann durch innere Uhr reduziert werden weiter
Orientierung behalten durch verschiedene Nervenzellen weiter
Chronisch lymphatische Leukämie (CLL) ist die häufigste Form von Blutkrebs in der westlichen Welt. © toeytoey2530 / iStock / Thinkstock
Altersbedingte Zellveränderungen verursachen Blutkrebs weiter