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Antibiotikum Forscher entdecken Antibiotikum in der Nase

Forscher haben ein Antibiotikum an einem ungewöhnlichen Ort entdeckt: in der Nase. Es hat eine völlig andere Struktur als die bisher bekannten. Bis es in der Apotheke landet, sind noch einige Hürden zu überwinden.

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Forscher haben in der menschlichen Nase ein Antibiotikum entdeckt. Quelle: dpa

Ausgerechnet in der menschlichen Nase haben deutsche Forscher ein neues Antibiotikum entdeckt. Der Stoff mit dem Namen Lugdunin tötet Laborbefunden zufolge auch Bakterienstämme, die gegen andere Antibiotika resistent sind. Produziert wird der Stoff vom Bakterium Staphylococcus lugdunensis, das bei einem kleinen Teil der Menschen natürlicherweise in der Nase vorkommt. Andreas Peschel von der Universität Tübingen und seine Kollegen berichten über ihre Entdeckung im Fachmagazin „Nature“. Noch ist es allerdings ein weiter Weg bis zu einer etwaigen Zulassung als Medikament, so verweisen andere Forscher auf mögliche Nebenwirkungen.

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 in einem Gespräch mit der Deutschen Presse-Agentur. 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.

Die Forscher sahen sich die mikrobiologische Lebensgemeinschaft in der menschlichen Nase an, wo das Bakterium Staphylococcus aureus bei etwa einem Drittel der Bevölkerung natürlicherweise vorkommt. Bei gesunden Menschen ist das kein Problem, doch bei Kranken und Geschwächten wird Staphylococcus aureus zu einer tödlichen Gefahr.

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Platz 10: Symptome und abnorme klinische LaborbefundeIm vergangenen Jahr zählten Symptome und abnorme klinische Laborbefunde, die nicht diagnostiziert werden konnten, zu den häufigsten Krankheitsarten, die zu Fehlzeiten am Arbeitsplatz führten. Gemessen an den Arbeitsunfähigkeitstagen (kurz: AU-Tage) landen sie mit durchschnittlich 54,5 Ausfalltagen auf Rang 10 des Rankings. Anteilsmäßig gingen 2015 immerhin 3,8 Prozent aller Fehltage auf das Konto von Symptomen oder Laborbefunden. Aufgeschlüsselt nach Geschlecht sind mehr Frauen (8,7 Prozent) von ungeklärten Symptomen betroffen als ihre männlichen Kollegen (6,1 Prozent). Die Zahlen stammen aus dem DAK-Gesundheitsreport 2016. Für die Studie der Krankenkasse DAK-Gesundheit wurde der Krankenstand von rund 2,7 Millionen erwerbstätigen Versicherten ausgewertet. Außerdem wurden mehr als 5000 Frauen und Männer zwischen 18 und 65 Jahren durch das Forsa-Institut befragt. Quelle: dpa
Platz 9: Infektiöse und parasitäre KrankheitenÜber 61 Arbeitsunfähigkeitstage waren 2015 auf infektiöse oder parasitäre Krankheiten zurückzuführen. Im Durchschnitt fehlten Arbeitnehmer aufgrund dieser Krankheitsart mindestens fünf Tage pro Infekt. Ob es an schwächeren Abwehrkräften liegt, geht aus der Untersuchung nicht hervor. Fest steht jedoch, dass mehr Frauen von Infektionen betroffen waren als Männer. Während nur knapp 59 AU-Tage auf Männer zurückgehen, sind es bei den Frauen über 64. Insgesamt lag der Anteil von Infektionen und parasitären Krankheiten bei 4,3 Prozent.
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Neubildungen Quelle: dpa
Krankheiten des Verdauungssystems Quelle: Fotolia
Platz 4: Verletzungen und VergiftungenMit einem Anteil von 12,2 Prozent am Krankheitsstand landen Verletzungen und Vergiftungen auf Rang vier der Diagnosen, aufgrund derer die Deutschen am häufigsten am Arbeitsplatz fehlen. Durchschnittlich 175 Ausfalltage sind auf diese Erkrankungen zurückzuführen. 19 Tage fehlten Arbeitnehmer pro Fall im vergangenen Jahr. Im Vergleich zum Vorjahr stieg die Anzahl der Fehltage um einen Tag an. Quelle: Fotolia

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.

„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 von Lugdunin 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.

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„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.

Chemisch gesehen bildet Lugdunin eine neue Stoffklasse, die sich zwar aus bekannten Aminosäuren zusammensetzt, deren Kombination aber keinem anderen bislang bekanntem Antibiotikum ähnelt. Besonders auffällig ist eine große Ringstruktur, in der Peschel auch den Ursprung für den Wirkmechanismus vermutet.

Erkenntnisse sind nützlich für weitere Forschung

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.

Dietmar Pieper vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung, der nicht an der Studie beteiligt war, geht davon aus, dass die Erforschung des neuen Wirkstoffs gerade erst begonnen hat: „Bei der Entwicklung von Antibiotika rechnet man in Jahrzehnten.“ 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“.

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