Silber gegen Bakterien einzusetzen – das ist keine neue Idee. In vielen Sport-Socken etwa sind feine Silberfäden eingewoben. Sie sollen Fuß-Bakterien in Schach zu halten, die den typischen käsigen Schweißgeruch absondern. Vor der Erfindung der Antibiotika ist Silber auch als Medikament genutzt worden, sagt James Collins von der Harvard University bei Boston. Das Problem allerdings: In mittleren bis hohen Dosen ist Silber nicht allein für Bakterien giftig, sondern auch für Menschen.
"Silber tötet Bakterien ab. Das ist seit Jahrtausenden bekannt. Wir wollten nun wissen, warum Silber für Bakterien tödlich ist. Und wir wollten ausprobieren, was passiert, wenn wir Silber nicht als alleinigen Wirkstoff geben, sondern es als Hilfsstoff nutzen für bekannte und viel genutzte Antibiotika."
Silber, so der Befund von Collins, wirbelt den Stoffwechsel von Bakterien durcheinander. Der wichtigste Effekt aber: Das Edelmetall macht Löcher in die schützende Bakterienhülle. Antibiotika kommen also leichter in das Bakterien-Innere hinein.
"Silber verstärkt die Wirkung gängiger Antibiotika um das Zehn- bis Tausendfache. Das bedeutet: Sie können die Dosis dieser Antibiotika deutlich reduzieren, und Sie töten Bakterien immer noch sehr zuverlässig ab."
Gemeinsam mit Silber wirken Antibiotika besser. Und weil kleinste Mengen ausreichen, um diesen Effekt zu erreichen, verursacht das Silber auch keine unangenehmen Nebenwirkungen. Die größte Überraschung für Collins aber war: Manche Antibiotika wirken dank des Silbers sogar gegen Bakterien, gegen die sie sonst nichts ausrichten können. Das Antibiotikum Vancomycin beispielsweise tötete plötzlich sogar E.-coli-Bakterien ab. E. coli gehören zur Gruppe der gramnegativen Bakterien, die eine besonders dicke Zellmembran besitzen. Collins:
"Schon ganz wenig Silber reicht aus, um die Durchlässigkeit der Membran von E.-coli-Bakterien zu erhöhen. Und dann gelangen plötzlich auch große Antibiotika-Moleküle – wie Vancomycin – in das Bakterien-Innere hinein und entfalten ihren tödlichen Effekt."
In Zukunft werden gramnegative Bakterien eine besondere Herausforderung in Kliniken sein. Davon gehen Mediziner aus. Denn immer mehr dieser Bakterien sind unempfindlich gegen gängige Antibiotika. Die Bakterien tauschen ihre Resistenz-Gene auch über Artgrenzen hinweg aus. Zudem bilden sie häufig Kolonien. Diese "Biofilme" sind von einer dicken schützenden Schleimschicht umgeben. Das Silber hilft den Antibiotika, die Schleimschicht und die Bakterienmembran zu durchdringen. Der Wirkverstärker Silber könnte also dafür sorgen, dass klassische Antibiotika länger wirksam bleiben – selbst gegen Problemkeime. Das Silber könnte sich aber auch als Booster erweisen für die Testung neuer Wirkstoffe gegen gram negative Bakterien, hofft Collins.
"Ich weiß von Kollegen im Bereich der Wirkstoff-Entwicklung, dass sie schon eine Reihe von viel versprechenden Molekülen gefunden haben gegen gramnegative Bakterien. Aber bislang bekommen sie diese Moleküle nicht in die Bakterien hinein. Sie sind einfach zu groß. Und wir haben jetzt gezeigt: Dank das Silbers gelangen auch solche großen Moleküle in das Zellinnere hinein und töten die Bakterien ab."
Bislang hat Collins die Antibiotika-Silber-Kombination nur in der Petrischale und in Labormäusen getestet. Er hofft, dass Mediziner-Kollegen das neue Konzept bald schon an Menschen erproben. Denn es wäre ein einfacher und kostengünstiger Ausweg aus dem Dilemma, dass viele Antibiotika immer schlechter wirken gegen krank machende Bakterien.
"Silber tötet Bakterien ab. Das ist seit Jahrtausenden bekannt. Wir wollten nun wissen, warum Silber für Bakterien tödlich ist. Und wir wollten ausprobieren, was passiert, wenn wir Silber nicht als alleinigen Wirkstoff geben, sondern es als Hilfsstoff nutzen für bekannte und viel genutzte Antibiotika."
Silber, so der Befund von Collins, wirbelt den Stoffwechsel von Bakterien durcheinander. Der wichtigste Effekt aber: Das Edelmetall macht Löcher in die schützende Bakterienhülle. Antibiotika kommen also leichter in das Bakterien-Innere hinein.
"Silber verstärkt die Wirkung gängiger Antibiotika um das Zehn- bis Tausendfache. Das bedeutet: Sie können die Dosis dieser Antibiotika deutlich reduzieren, und Sie töten Bakterien immer noch sehr zuverlässig ab."
Gemeinsam mit Silber wirken Antibiotika besser. Und weil kleinste Mengen ausreichen, um diesen Effekt zu erreichen, verursacht das Silber auch keine unangenehmen Nebenwirkungen. Die größte Überraschung für Collins aber war: Manche Antibiotika wirken dank des Silbers sogar gegen Bakterien, gegen die sie sonst nichts ausrichten können. Das Antibiotikum Vancomycin beispielsweise tötete plötzlich sogar E.-coli-Bakterien ab. E. coli gehören zur Gruppe der gramnegativen Bakterien, die eine besonders dicke Zellmembran besitzen. Collins:
"Schon ganz wenig Silber reicht aus, um die Durchlässigkeit der Membran von E.-coli-Bakterien zu erhöhen. Und dann gelangen plötzlich auch große Antibiotika-Moleküle – wie Vancomycin – in das Bakterien-Innere hinein und entfalten ihren tödlichen Effekt."
In Zukunft werden gramnegative Bakterien eine besondere Herausforderung in Kliniken sein. Davon gehen Mediziner aus. Denn immer mehr dieser Bakterien sind unempfindlich gegen gängige Antibiotika. Die Bakterien tauschen ihre Resistenz-Gene auch über Artgrenzen hinweg aus. Zudem bilden sie häufig Kolonien. Diese "Biofilme" sind von einer dicken schützenden Schleimschicht umgeben. Das Silber hilft den Antibiotika, die Schleimschicht und die Bakterienmembran zu durchdringen. Der Wirkverstärker Silber könnte also dafür sorgen, dass klassische Antibiotika länger wirksam bleiben – selbst gegen Problemkeime. Das Silber könnte sich aber auch als Booster erweisen für die Testung neuer Wirkstoffe gegen gram negative Bakterien, hofft Collins.
"Ich weiß von Kollegen im Bereich der Wirkstoff-Entwicklung, dass sie schon eine Reihe von viel versprechenden Molekülen gefunden haben gegen gramnegative Bakterien. Aber bislang bekommen sie diese Moleküle nicht in die Bakterien hinein. Sie sind einfach zu groß. Und wir haben jetzt gezeigt: Dank das Silbers gelangen auch solche großen Moleküle in das Zellinnere hinein und töten die Bakterien ab."
Bislang hat Collins die Antibiotika-Silber-Kombination nur in der Petrischale und in Labormäusen getestet. Er hofft, dass Mediziner-Kollegen das neue Konzept bald schon an Menschen erproben. Denn es wäre ein einfacher und kostengünstiger Ausweg aus dem Dilemma, dass viele Antibiotika immer schlechter wirken gegen krank machende Bakterien.