Resistente Bakterien: Auch neuer Antibiotika verlieren ihre Effizienz

Immer mehr Bakterien entwickeln Resistenzen gegen die Wirkstoffe, die entwickelt wurden, um gegen sie anzukämpfen. Wie eine neue Studie nun enthüllt, verlieren auch relativ neue Antibiotika inzwischen an Wirkung. Konkret entdeckten die Forscher:innen einen Mechanismus, mit dessen Hilfe Bakterien eine Resistenz gegen den Wirkstoff Albicidin entwickeln.

Neues Antibiotikum im Kampf gegen Resistenzen

Albicidin ist ein relativ neues Antibiotikum, das unter anderem auch gegen die Superbakterien Echerichia coli (E.coli) und Staphylococcus aureus (S. aureus) wirkt, also gegen superresistente Bakterien. Es wurde als eine Antwort auf die Problematik der Multiresistenzen gehandelt.

Eine Studie der Freien Universität Berlin fand nun indes heraus, dass Bakterien bereits begonnen haben, Resistenzen gegen Albicidin zu entwickeln. Dabei greifen sie auf einen Mechanismus namens Genamplifikation zurück.

Albicidin hat einen anderen Wirkmechanismus als andere Antibiotika. Es handelt sich um ein sogenanntes Peptid-Antibiotikum, welches die DNA-Gyrase hemmt, eine Enzymgrippe, die die DNA-Replikation bei Bakterien ermöglicht. DNA-Gyrase findet sich in den Zellen von Bakterien, aber nicht in denen von Menschen, weshalb es sich um einen guten Ansatzpunkt für einen Wirkstoff handelt.

Die Forscher:innen nutzten zahlreiche Methoden, um den Mechanismus zu untersuchen, mit dessen Hilfe Bakterien eine Resistenz gegen Albicidin entwickeln. Unter anderem kam DNA-Sequenzierung, Protein-Analyse sowie molekulare Modellierung zum Einsatz. Das Team fand heraus, dass zwei für Infektionen bei Menschen typische Bakterien, Salmonella typhimurium und E. coli, Resistenzen gegen den Wirkstoff entwickelten, wenn sie großen Konzentrationen von Albicidin ausgesetzt wurden.

Verbreiteter Mechanismus

Diese Resistenz entstand durch eine große Zahl von Kopien des Gens STM3175 in den Zellen der Bakterien. Dieses Gen encodiert ein Protein, das mit Albicidin interagiert und das Bakterium vor dem Wirkstoff schützt.

Die Forscher:innen fanden außerdem heraus, dass der gleiche Mechanismus sowohl bei harmlosen als auch bei pathogenen Bakterien verbreitet ist. Unter anderem tritt er auch bei Vibrio vulnificus, einem Bakterium, das lebensbedrohliche Wundinfektionen auslöst, sowie Pseudomonas aeruginbosa, einem Verursacher gefährlicher Lungeninfektionen, auf.

Die Gefahr von Antibiotika-Resistenzen

Antibiotika-Resistenzen sind weiterhin ein großes Thema für die öffentliche Gesundheit und laut der Weltgesundheitsorganisation WHO eine der größten Bedrohungen für den Gesundheitszustand der Menschheit. In einem 2019 veröffentlichten Artikel in der Zeitschrift „The Lancet“ wurden dem Phänomen jährlich 1,27 Millionen Todesfälle zugeschrieben.

Die aktuelle Studie bietet ein besseres Verständnis von den Mechanismen, die hinter solchen Resistenzen stecken. Problematisch ist vor allem, dass die untersuchte Resistenz gegen ein Antibiotika auftritt, das nicht nur recht neu ist, sondern auch als Waffe im Kampf gegen Antibiotika-Resistenzen gilt.

via Scimex