Neue Lösung für Antibiotikaresistenzen ermöglicht Verbesserung von Medikamenten

Ein neuer Ansatz schafft es Antibiotika wirksamer zu machen und somit auch antibiotikaresistente Bakterien abzutöten. Damit ist es nun offenbar geglückt, ein effektives Verfahren zu ermitteln, um antibiotikaresistente Bakterien zu bekämpfen.

Antibiotikaresistente Bakterien stellen große Bedrohung dar

Im Rahmen einer neuen Studie der University of North Caroline fanden Wissenschaftler heraus, dass die Verwendung von gewissen Molekülen bestimmte Antibiotika gegen Staphylococcus aureus hundertfach wirksamer macht. Die Resultate der Untrsuchung wurden in dem englischsprachigen Fachjournal „Cell Chemical Biology“ vorgestellt.
Antibiotika sind Medikamente zur Prävention und Therapie bakterieller Infektionen. Verändert sich die Bakterien jedoch als Reaktion auf diese Arzneimittel, so werden sie resistent dagegen. Dadurch werden sie immer schwieriger zu behandeln. Es kommt aktuell allerdings zu immer mehr antibiotikaresistenten Bakterienstämmen und damit zu immer mehr lebensgefährlichen Infektionen. Zu den tödlichsten Erregern heutzutage zählt der Methicillin-resistente Staphylococcus areus (MRSA). Der resistente Bakterientypus, welches oftmals Patienten im Gesundheitswesen infiziert, kann zum Tod führen.

Bisherige Therapiemöglichkeiten

Aktuell besteht ein immenser Bedarf an neuen Möglichkeiten für die Bekämpfung von Bakterien, gegen die Standardantibiotika bereits machtlos sind. Veränderungen der Membranpermeabilität zur Induktion der Aminoglykosidaufnahme sind laut den Forschern ein sehr effektiver Weg, um gegen Staphylococcus areus vorzugehen. Sogenannte Rhamnolipide lockern die äußeren Membranen der Bakterien auf, sodass Aminoglykosidmoleküle besser eindringen können. Dieses neue Verfahren könnte zukünftig viele Personen mit sogenannten Supererregern retten. Diese sind nicht behandelbar und führen somit häufig zu schwerwiegenden Komplikationen.
Bisherige Behandlungen können oftmals nichts gegen die Bakterien der Staphylococcus-Stämme anrichten. Dies hat zwei Gründe: Zum einen die Antibiotikaresistenz, zum anderen die geringe Anfälligkeit. Die Bakterien sind dazu imstande ihren Stoffwechsel so zu steuern, dass sie sogar in sauerstoffarmen Regionen überleben können, wie beispielsweise in mit Schleim gefüllten Lungen von Mukoviszidose-Patienten. Demzufolge passen sich die Bakterien an ihr Umfeld an und machen die Außenwand oder Membran für Aminoglykosid-Antibiotika undurchlässig. Doch die Wissenschaftler konnten nun erkennen, dass Rhamnolipide die Wirksamkeit von Tobramycin gegen die Bakterien verstärken können.

Ergänzung mit Rhamnolipiden ist der Schlüssel

Bei mehreren Versuchen testete das Forschungsteam Rhamnolipid-Tobramycin-Kombinationen gegen Staphylococcus aureus. Die Bakterien waren mit typischen Verfahren nur schwer zu bekämpfen. Mithilfe der Rhamnolipide konnte die Wirksamkeit von Tobramycin gegen Staphylococcus aureus, MRSA, Tobramycin-resistente Staphylococcus aureus-Stämme von Mukoviszidose-Patienten und ein paar moderat antibiotikaresistente Stämme jedoch verbessert werden. Die zuvor wirkungslosen Tobramycin-Dosierungen waren mit Rhamnolipiden schließlich in der Lage die Bakterienpopulationen rasch abzutöten. Sie schafften es die äußeren Bakterienmembranen aufzulockern, sodass die Antibiotika schnell und einfach eindringen konnten. Die Wissenschaftler prüften mehrere Antibiotika, unter Anderem Tobramycin, Amikacin, Gentamicin und Kanamycin, welche mit Rhamnolipiden alle besser anschlugen – auch gegen andere Bakterientypen, wie beispielsweise Clostridium difficile.
Auf Grund der diversen Wechselwirkungen zwischen Bakterien, die die Wirksamkeit von Antibiotika beeinträchtigen können, muss nun weiter geforscht werden, damit aktuelle Arzneimittel verbessert werden können und die Entwicklung von Antibiotikaresistenzen gebremst werden kann. Die neue Methode scheint vielversprechend und ein wichtiger Schritt im Kampf gegen Antibiotikaresistenzen zu sein.

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