In einer Zeit zunehmender Resistenzen ist es notwendig, weiter nach neuen Mitteln zur Krankheitsbekämpung zu suchen. Das neue Antibiotikum lag die ganze Zeit direkt vor unserer Nase - oder besser gesagt: in unserer Nase. Der Stoff trägt den Namen Lugdunin und tötet Laborbefunden zufolge auch Bakterienstämme, die gegen andere Antibiotika resistent sind - wie zum Beispiel MRSA.
Produziert wird das Antibiotikum Lugdunin vom Bakterium Staphylococcus lugdunensis. Dieses trägt ein kleiner Teil der Menschen natürlicherweise in der Nase. Andreas Peschel von der Universität Tübingen und seine Kollegen veröffentlichten ihre Studie zu Lugdunin im Fachmagazin Nature. Bis zu einer etwaigen Zulassung als Medikament ist es allerdings noch ein weiter Weg. Andere Forscher verweisen auf mögliche Nebenwirkungen der Antibiotikums.
Antibiotikum Lugdunin in der Nase im Kampf gegen MRSA
Wie ist es zu der Entdeckung von Antibiotikum in der Nase gekommen? Bakteriologen suchen seit vielen Jahren nach einem Weg, Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (kurz MRSA) zu bekämpfen. "Diese Erreger sind in Krankenhäusern ein großes Problem, jedes Jahr sterben mehrere 1000 Menschen in Deutschland durch MRSA-Infektionen", berichtet Peschel.
Es gebe sogar Schätzungen, nach denen in den kommenden Jahrzehnten mehr Menschen an antibiotikaresistenten Bakterien sterben könnten als an Krebs, hebt Co-Autor Bernhard Krismer laut einer Pressemitteilung der Universität Tübingen hervor. Deshalb muss weiter erforscht werden, ob es bisher unentdeckte Antibiotika gibt. Der nun in der menschlichen Nase gefundene Stoff etwa könnte eventuell MRSA bekämpfen.
Dies fanden die Forscher heraus, weil sie sich die mikrobiologische Lebensgemeinschaft in der menschlichen Nase genauer ansahen, denn hier komm auch das Bakterium Staphylococcus aureus bei etwa einem Drittel der Bevölkerung natürlicherweise vor. Bei gesunden Menschen ist das kein Problem, doch bei Kranken und Geschwächten wird Staphylococcus aureus zu einer tödlichen Gefahr. Im Rahmen der Untersuchung fanden sie das Antibiotikum Ludgunin.
Lugdunin ist ein möglicher Stoff für Antibiotika
Zahlreiche Bakterienstämme wurden im Labor einzeln mit Staphylococcus aureus zusammengebracht, darunter auch verschiedene Arten der Gattung Staphylococcus. Bei Staphylococcus lugdunensis zeigte sich ein Rückgang von Staphylococcus aureus, bis hin zum kompletten Absterben. Die Wissenschaftler entdeckten einen neuen Stoff, der den Tod von Staphylococcus aureus bewirkt und den sie Lugdunin nannten, sowie die Gene für seine Herstellung. Die weitere Forschung ergab, dass Lugdunin auch bei anderen Bakterienstämmen hilft, die gegen Antibiotika resistent sind.
Das Antibiotikum Lugdunin bildet, chemisch gesehen, eine neue Stoffklasse. Die setzt sich zwar aus bekannten Aminosäuren zusammen, aber ihre Kombination ähnelt keinem anderen bislang bekannten Antibiotikum. Besonders auffällig ist eine große Ringstruktur, in der Peschel auch den Ursprung für den Wirkmechanismus vermutet.
Antibiotikum Lugdunin: Mikrobiologische Lebensgemeinschaft in der menschlichen Nase
"Die Entdeckung von Lugdunin zeigt wieder einmal, wie wichtig geduldige Grundlagenforschung ist", betont Peschel. Zusammen mit seinen Kollegen konnte er belegen, dass Lugdunin eine Staphylococcus-aureus-Infektion auf der Haut von Mäusen bekämpfen kann. Einen weiteren Hinweis auf die Wirksamkeit des Antibiotikums brachten Proben aus den Nasen von 187 Menschen zu Tage: Bei Probanden, in deren Nase Staphylococcus lugdunensis siedelte, kamen nur in 5,9 Prozent der Fälle auch Staphylococcus aureus vor. Bei Patienten ohne Staphylococcus lugdunensis waren es 34,7 Prozent.
"Normalerweise werden Antibiotika nur von Bodenbakterien und Pilzen gebildet", wird Peschel in einer Pressemitteilung seiner Universität zitiert. "Die Vorstellung, dass die menschliche Mikroflora ebenfalls eine Quelle von antimikrobiellen Stoffen sein könnte, ist eine neue Entdeckung." Die Forscher hoffen, mit dieser Entdeckung eine Tür zu weiteren Quellen von Antibiotika geöffnet zu haben.
Lugdunin: Antibiotika-Klasse in der menschlichen Nase
Andere Wissenschaftler haben sich mit den Ergebnissen kritisch auseinander gesetzt. In einem Nature-Kommentar bescheinigen Kim Lewis und Philip Strandwitz von der Northeastern University in Boston (USA), dass das Vorgehen der Tübinger Forscher einen allgemeinen Ansatz zur Suche nach Antibiotika bei Bakterien bietet, die den Menschen besiedeln. Schwierigkeiten für eine klinische Anwendung von Lugdunin könnte jedoch der Wirkmechanismus bereiten, der wahrscheinlich an der Synthese größerer Zellstrukturen wie der Membran ansetze und somit möglicherweise auch menschlichen Zellen gefährlich werden könnte.
Zudem könnte es lange dauern, bis der Stoff aus der Nase klinisch eingesetzt wird. "Bei der Entwicklung von Antibiotika rechnet man in Jahrzehnten", sagt Dietmar Pieper vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, der nicht an der Studie beteiligt war. Er geht davon aus, dass die Erforschung des neuen Wirkstoffs gerade erst begonnen hat. Staphylococcus lugdunensis und Lugdunin müssten auf alle möglichen Wechselwirkungen im Körper hin genau untersucht werden. Insgesamt aber beurteilt er die Arbeit der Forscher als "gut gemachte Studie, die mir gefällt". dpa/AZ