Von Jens Wellhöner
Eigentlich müsste der Mensch immer krank sein. Tag für Tag ist er Millionen von Erregern ausgesetzt. Aber besonders die Haut bleibt von Infektionen meistens verschont. Die Arbeitsgruppe an der Universität Kiel um Hautforscher Jens-Michael Schröder ist diesem Phänomen schon seit Jahren auf der Spur:
Wir versuchen zu ergründen, auf welche Weise die Natur es schafft, dem Heer der Bakterien und Pilze zu trotzen, die auf der Körperoberfläche sich ansiedeln. Dort muss es also Mechanismen geben, die den Körper in die Lage versetzen, das Wachstum dieser Bakterien und Pilze zu steuern.
Und diese Mechanismen haben die Wissenschaftler vor fünf Jahren das erste Mal entdeckt. An Hautschuppen von Patienten mit Schuppenflechte: Schröder:
Das sind kleine Eiweiße, die sehr rigide gebaut sind. Das heißt sie sind sehr stabil und können auch von den Bakterien nicht zerstört werden. Das macht sie auch besonders effektiv.
Diese Eiweißmoleküle liegen in der obersten Schicht der Haut, sei es an der Körperoberfläche, aber auch an den Inneren Organen wie Lunge und Darm. Die Eiweiße bilden ein Geflecht von kleinen Ringen und halten sich alle gegenseitig fest. Von außen sind sie kaum auseinanderzusprengen. Eine perfekte Waffe im Kampf gegen Erreger. Der Biologe Jürgen Harder von der Universität Kiel:
Den Mechanismus, wie diese körpereigenen Antibiotika diese Bakterien und Pilze abtöten, der ist noch nicht genau bekannt, wir untersuchen ihn zur Zeit. Es gibt aber schon erste Hypothesen. Und eine der Haupt- Hypothesen zeigt, dass diese Bakterien quasi durchlöchert werden. Man muss sich das so vorstellen, dass diese körpereigenen Antibiotika eine Art Tunnel in die äußere Haut der Mikroorganismen bilden. Und dann sterben diese Mikroorganismen ab.
Die Eiweiße lagern sich an der Außenhaut des Erregers an, und zwar hintereinander. Dabei bilden sie ein winziges Rohr. Durch dieses Rohr tritt Plasma aus dem Inneren des Schädlings aus, gleichzeitig fließt Wasser hinein. Und irgendwann platzen die Zellen. Die Bakterie oder der Pilz stirbt. Ein Teil dieser körpereigenen Antibiotika wird erst dann gebildet, wenn der Mensch von Erregern befallen wird. Dabei haben Lunge, Darm und Außenhaut jeweils ihre eigenen Abwehrstoffe. Wie die Eiweiße ihre Gegner erkennen, warum sie produziert werden. Das ist noch unklar. Jens-Michael Schröder:
Wir glauben, dass diese Bakterien bestimmte Stoffe absetzen, die von den Oberflächen erkannt werden, und dann ein Gefahrensignal abgeben und so die Produktion dieser körpereigenen Antibiotika auf den Weg bringen.
Und diese Alarmsirene des Körpers untersuchen die Kieler in den nächsten drei Jahren. Dazu werden die Wissenschaftler zum Beispiel Hautproben mit Bakterien infizieren. Unter dem Mikroskop wird dann die Reaktion der Haut beobachtet. Über drei Millionen Euro hat die Arbeitsgruppe jüngst an Forschungsgeldern bekommen. Besonders die Pharmaindustrie hat ein starkes Interesse an den Ergebnissen der Biologen und Mediziner. Jürgen Harder:
Man weiß ja, dass zunehmend Resistenzen gegen die herkömmlichen Antibiotika auftreten. Das heißt, gefährliche Infektionen sind oftmals nicht zu behandeln. Und gegen diese körpereigenen Antibiotika sind bisher noch keine Resistenzen aufgetreten. Und wie versprechen uns natürlich davon, diese körpereigenen antibiotischen Stoffe gezielt bei Patienten, bei denen die herkömmlichen Medikamente versagen, einzusetzen.
Die Grundlagenforschung in Kiel kann noch bis zu 12 Jahren dauern, so Jürgen Harder. Mit Hilfe der Gentechnik ist es in Zukunft aber vielleicht möglich, die Produktion der Abwehrstoffe im Körper selbst anzukurbeln. Dies wäre dann tatsächlich ein Durchbruch im Kampf gegen Infektionen.
Eigentlich müsste der Mensch immer krank sein. Tag für Tag ist er Millionen von Erregern ausgesetzt. Aber besonders die Haut bleibt von Infektionen meistens verschont. Die Arbeitsgruppe an der Universität Kiel um Hautforscher Jens-Michael Schröder ist diesem Phänomen schon seit Jahren auf der Spur:
Wir versuchen zu ergründen, auf welche Weise die Natur es schafft, dem Heer der Bakterien und Pilze zu trotzen, die auf der Körperoberfläche sich ansiedeln. Dort muss es also Mechanismen geben, die den Körper in die Lage versetzen, das Wachstum dieser Bakterien und Pilze zu steuern.
Und diese Mechanismen haben die Wissenschaftler vor fünf Jahren das erste Mal entdeckt. An Hautschuppen von Patienten mit Schuppenflechte: Schröder:
Das sind kleine Eiweiße, die sehr rigide gebaut sind. Das heißt sie sind sehr stabil und können auch von den Bakterien nicht zerstört werden. Das macht sie auch besonders effektiv.
Diese Eiweißmoleküle liegen in der obersten Schicht der Haut, sei es an der Körperoberfläche, aber auch an den Inneren Organen wie Lunge und Darm. Die Eiweiße bilden ein Geflecht von kleinen Ringen und halten sich alle gegenseitig fest. Von außen sind sie kaum auseinanderzusprengen. Eine perfekte Waffe im Kampf gegen Erreger. Der Biologe Jürgen Harder von der Universität Kiel:
Den Mechanismus, wie diese körpereigenen Antibiotika diese Bakterien und Pilze abtöten, der ist noch nicht genau bekannt, wir untersuchen ihn zur Zeit. Es gibt aber schon erste Hypothesen. Und eine der Haupt- Hypothesen zeigt, dass diese Bakterien quasi durchlöchert werden. Man muss sich das so vorstellen, dass diese körpereigenen Antibiotika eine Art Tunnel in die äußere Haut der Mikroorganismen bilden. Und dann sterben diese Mikroorganismen ab.
Die Eiweiße lagern sich an der Außenhaut des Erregers an, und zwar hintereinander. Dabei bilden sie ein winziges Rohr. Durch dieses Rohr tritt Plasma aus dem Inneren des Schädlings aus, gleichzeitig fließt Wasser hinein. Und irgendwann platzen die Zellen. Die Bakterie oder der Pilz stirbt. Ein Teil dieser körpereigenen Antibiotika wird erst dann gebildet, wenn der Mensch von Erregern befallen wird. Dabei haben Lunge, Darm und Außenhaut jeweils ihre eigenen Abwehrstoffe. Wie die Eiweiße ihre Gegner erkennen, warum sie produziert werden. Das ist noch unklar. Jens-Michael Schröder:
Wir glauben, dass diese Bakterien bestimmte Stoffe absetzen, die von den Oberflächen erkannt werden, und dann ein Gefahrensignal abgeben und so die Produktion dieser körpereigenen Antibiotika auf den Weg bringen.
Und diese Alarmsirene des Körpers untersuchen die Kieler in den nächsten drei Jahren. Dazu werden die Wissenschaftler zum Beispiel Hautproben mit Bakterien infizieren. Unter dem Mikroskop wird dann die Reaktion der Haut beobachtet. Über drei Millionen Euro hat die Arbeitsgruppe jüngst an Forschungsgeldern bekommen. Besonders die Pharmaindustrie hat ein starkes Interesse an den Ergebnissen der Biologen und Mediziner. Jürgen Harder:
Man weiß ja, dass zunehmend Resistenzen gegen die herkömmlichen Antibiotika auftreten. Das heißt, gefährliche Infektionen sind oftmals nicht zu behandeln. Und gegen diese körpereigenen Antibiotika sind bisher noch keine Resistenzen aufgetreten. Und wie versprechen uns natürlich davon, diese körpereigenen antibiotischen Stoffe gezielt bei Patienten, bei denen die herkömmlichen Medikamente versagen, einzusetzen.
Die Grundlagenforschung in Kiel kann noch bis zu 12 Jahren dauern, so Jürgen Harder. Mit Hilfe der Gentechnik ist es in Zukunft aber vielleicht möglich, die Produktion der Abwehrstoffe im Körper selbst anzukurbeln. Dies wäre dann tatsächlich ein Durchbruch im Kampf gegen Infektionen.