Das Bakterium Staphylococcus aureus lebt auf unserer Haut und ist meistens harmlos. Im Krankenhaus verursachen manche Stämme jedoch große Probleme, weil sie Infektionen verursachen und gegen fast alle gängigen Antibiotika resistent sind. Damit nicht genug, Staphylococcus aureus ist außerdem in der Lage, sich in einen Schlummerzustand zu versetzen, sagt Eleftherios Mylonakis von der Brown University in Providence im US-Bundesstaat Rhode Island.
"Unter Einfluss von Antibiotika oder generell unter widrigen Umständen können sie ihren Stoffwechsel herunterfahren. Dann können Antibiotika sie nur schwerlich zerstören, denn die Medikamente wirken nur gegen aktive Zellen, die sich teilen. Darum sehen wir im Krankenhaus Patienten mit Staphylokokken-Infektionen, die wir sehr lange behandeln oder sogar operieren müssen."
Der Forscher und seine Kollegen machten sich deshalb systematisch auf die Suche nach neuen Wirkstoffen. Über vier Jahre schauten sie sich 82.000 Moleküle mit einem Hochdurchsatzverfahren an. Etwa 180 der synthetischen Mittel zeigten interessante Wirkung. Zwei Stoffe, sogenannte Retinoide, die nahe verwandt mit dem Vitamin A sind, haben die Forscher näher untersucht. Die Wirkstoffe greifen die Membran der Bakterien an, die Zellhülle, und bringen sie dazu, sich zu verziehen und Falten zu werfen. Weil die Membran natürlich immer vorhanden ist, wirken die Retinoide auch gegen schlummernde Staphylokokken. Und es fällt den Bakterien schwer, gegen solche Mittel resistent zu werden, sagt Eleftherios Mylonakis.
"Das Bakterium ist so auf die Zellmembran angewiesen, dass es diese Hülle nicht einfach verändern kann, ohne verwundbar zu werden gegen die Immunabwehr des Patienten. Der zweite Punkt ist: Wir haben unsere Wirkstoffe mit bestehenden Antibiotika kombiniert, denen die Retinoide den Eintritt ins Bakterium erleichtern. Gleich gegen zwei Wirkmechanismen Resistenzen zu bilden, ist extrem schwer für Bakterien. Das haben wir in Experimenten nachgewiesen."
Ein Mittel, das Hoffnung macht
Gegen ein herkömmliches Antibiotikum erhöhte sich die Toleranz der Staphylokokken in diesen Tests in nur zehn Tagen fast um den Faktor 260. Von den Retinoiden hingegen war auch nach 100 Tagen gerade einmal die doppelte Menge nötig, um die Bakterien zu töten.
Wie immer, bei solchen neuen Wirkstoffen, müssen auch die Retinoide jetzt ihre Verträglichkeit und Wirksamkeit in großen klinischen Studien unter Beweis stellen. Dazu suchen Eleftherios Mylonakis und seine Kollegen jetzt ein Pharmaunternehmen als Partner, denn für die Entwicklung eines Medikaments fehlen ihnen die Erfahrung und das Geld.
Für Julian Hurdle, einen Experten für Antibiotikaresistenz vom Zentrum für infektiöse und entzündliche Erkrankungen an der Texas A&M Universitiy in Houston, macht das Mittel dennoch einige Hoffnung.
"Patienten, die zum Beispiel ein Implantat wie ein Hüftgelenk bekommen, sind anfällig für solche schlummernden Infektionen mit Staphylococcus aureus. Sie benötigen dann zusätzlich eine Behandlung mit Antibiotika. Und das kann wiederum zu Resistenzen in den Bakterien führen. Wenn solche Patienten dann nicht mehr auf Antibiotika ansprechen, müssen wir das Implantat wieder entfernen."
Infektionen mit Staphylococcus aureus könnten also die Belastung für diese Menschen erheblich vergrößern, die Patienten müssten länger im Krankenhaus bleiben, und außerdem erhöhe das die Krankenhauskosten.
"Moleküle wie diese Retinoide zu finden, die gegen diese schwer zu behandelnden Infektionen wirken, ist wirklich eine wegweisende Entdeckung."
