Neuer Forschungsdurchbruch? – Mit Nano-Antibiotika gegen multiresistente Keime

Antibakterielle Nanopartikel besitzen das Potential, als effektive Antibiotika breite Anwendung zu finden. Bislang konnten sie jedoch die an sie gestellten Erwartungen nicht erfüllen.

Einen „Trick“, wie Nano-Antibiotika dennoch Einzug in den klinischen Alltag halten könnten, haben jetzt Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz entdeckt:

Ein saurer pH-Wert in Nano-Antibiotika-haltigen Salben verbesserte die direkte Bindung der Nanopartikel an die Keime und ermöglichte eine effiziente Abtötung. Der Vorteil, infizierte Wunden heilten besser. Diese Erkenntnis schafft potentiell die Voraussetzungen dafür, dass sich Nano-Antibiotika in Zukunft zur Behandlung antibiotika-resistenter Keime auch klinisch einsetzen lassen.

Die Ergebnisse dieser Forschung wurden in der Fachzeitschrift „Materials Today“ veröffentlicht.

Multiresistente Keime stellen weltweit ein ernstes klinisches Problem dar. Gegen sie hilft oft keines der gängigen Antibiotika. Der massenhafte und unsachgemäße Einsatz von Antibiotika führt dazu, dass sich immer mehr resistente Bakterien entwickeln und ausbreiten. Abhilfe könnten die neuen Forschungsergebnisse von Prof. Dr. Roland Stauber von der Universitätsmedizin Mainz schaffen.

Gemeinsam mit seinem Team hat er herausgefunden, wie sich der antibakterielle Effekt von Metall- oder Metalloxid-Nanopartikeln steigern lässt. Dadurch kommen die Wirkmechanismen der Nanopartikel, die auf der Freisetzung von toxischen Metallionen, der Generierung von freien Radikalen oder der Destabilisierung der Bakterienmembran beruhen, voll zur Geltung.

Bislang sind Nano-Antibiotika in ihrer Wirksamkeit durch in Wundsekreten vorkommende Eiweiße stark eingeschränkt. Denn diese Eiweiße erschweren es ihnen, sich effizient an Bakterien anzubinden und zu verhindern, dass die Bakterien gesunde Gewebezellen schädigen.

„Tatsächlich bilden Eiweiße auf der Oberfläche der Nano-Antibiotika eine dichte Schicht, die sogenannte ´Corona´. Diese Schicht schränkt sie in ihrer Wirkung ein“, erklärt Professor Stauber. „Wir konnten zeigen, dass Nano-Antibiotika ihre Wirksamkeit zurückerlangen, wenn wir den pH-Wert anpassen beziehungsweise senken“.

Konkret erzeugten die Wissenschaftler im Tiermodell eine saure Umgebung mittels einer Wundsalbe auf Basis von Zitronensäure. In der so geschaffenen Umgebung vermochten die Nanopartikel direkt an die Bakterien anzubinden. Auf diese Weise konnten sie ihr Potential, das darin besteht, antibakterielle Stoffe an Ort und Stelle freisetzen zu können und dort die Keime direkt abzutöten, voll entfalten.

In künftigen Studien wollen die Wissenschaftler um Professor Stauber herausfinden, wie sich diese grundsätzlich einfache und effektive Lösung in die praktische Anwendung bringen lässt. „Wenn uns das gelingt, könnten Nano-Antibiotika in Zukunft eine neue Möglichkeit in der Behandlung von antibiotika-resistenten Keimen darstellen“, so Professor Stauber.

Originalveröffentlichung: Siemer et al., Materials Today (2018), https://doi.org/10.1016/j.mattod.2018.10.041

Quelle: Universitätsmedizin Mainz

 


Bayern: CSU hält den Einsatz gegen Antibiotika-Resistenzen für dringlich

Der Freistaat Bayern soll den Kampf gegen Antibiotika-Resistenzen weiter verstärken. Der Gesundheitsausschuss des Landtags hat in seiner jüngsten Sitzung ein entsprechendes Antragspaket des CSU-Arbeitskreises für Gesundheit und Pflege beschlossen.

Bernhard Seidenath, gesundheitspolitischer Sprecher der CSU-Landtagsfraktion, betont:

„Der Kampf gegen Antibiotika-Resistenzen ist ein drängendes und zunehmend wichtiges gesundheitspolitisches Thema. Schätzungen zufolge werden im Jahr 2050 – sofern nicht rasch wirksame Gegenmaßnahmen eingeleitet werden – mehr Menschen aufgrund von Antibiotika-Resistenzen sterben als durch eine Krebserkrankung. Das zeigt: Zum Wohle der Menschen sind wir zum Handeln aufgefordert.“

Die zuständige Berichterstatterin Carolina Trautner, selbst Apothekerin, unterstreicht:

„Wir brauchen zur Behandlung von Infektionen auch in Zukunft wirksame Antibiotika. Dies gilt besonders für Infektionen mit multiresistenten Erregern, gegen die bereits mehrere Antibiotika nicht mehr wirken. Sogenannte Reserveantibiotika mit hoher Wirksamkeit können lebensrettend sein.“

Die CSU-Gesundheitspolitiker fordern daher die Staatsregierung auf, in Zusammenarbeit mit dem Landesamt für Gesundheit und Lebensmittelsicherheit (LGL) eine Antibiotika-Resistenz-Datenbank für Bayern aufzubauen:

„Wir brauchen eine fundierte Faktenlage. Ziel ist es, einen umfassenden Überblick über die Resistenz-Situation im Freistaat zu erhalten, auf die ein allgemeiner Zugriff möglich sein soll. Dabei wird der Datenschutz streng beachtet. Die Daten dürfen deshalb nur streng anonymisiert gespeichert werden“, erklärt Seidenath.

Zudem soll nach Trautners Worten ein Leitfaden zur Antibiotikatherapie für niedergelassene Ärzte erstellt werden. „Es gibt zwar die positive Tendenz, dass weniger Antibiotika verschrieben werden. Trotzdem bekam nach Erhebungen von Krankenkassen noch fast jeder vierte Patient bei den Anzeichen einer Erkältung Antibiotika verschrieben.“

Trautner und Seidenath fordern auch das Ausbildungsangebot der Ärzte im Bereich der Antibiotikatherapie auszuweiten:

„Es ist wichtig, dass die Landesärztekammer (BLÄK) ihre Fort- und Weiterbildungs-Kurse bedarfsgerecht ausweitet, damit die Ärzte noch besser informiert sind. Vor allem aber muss der Schwerpunkt auf einer verstärkten Aufklärung der Öffentlichkeit liegen. Klar ist: Gegen eine Erkältung hilft kein Antibiotikum, wenn sie –  wie meistens – durch einen Virus bedingt ist.“