Behandlung mit einer Mischung antimikrobieller Peptide hemmt Antibiotikaresistenz

Ein häufiges infektionsverursachendes Bakterium entwickelte mit viel geringerer Wahrscheinlichkeit eine Antibiotikaresistenz, wenn es mit einer Mischung antimikrobieller Peptide behandelt wurde, statt mit einem einzelnen Peptid. Das macht diese Mischungen zu einer praktikablen Strategie für die Entwicklung neuer Antibiotikabehandlungen. Jens Rolff von der Freien Universität Berlin und seine Kollegen berichten über diese Ergebnisse in einer Studie, die am 2. Juli in PLOS Biologie.

Antibiotikaresistente Bakterien sind zu einer großen Bedrohung für die öffentliche Gesundheit geworden. Die Weltgesundheitsorganisation schätzt, dass im Jahr 2019 1,27 Millionen Menschen direkt an medikamentenresistenten Stämmen starben und diese Stämme zu 4,95 Millionen Todesfällen beitrugen.

Während Bakterien auf natürliche Weise Resistenzen gegen Antibiotika entwickeln, hat der Missbrauch und die Überdosierung dieser Medikamente das Problem beschleunigt und viele Antibiotika unwirksam gemacht. Eine neue Strategie zur Bekämpfung der Antibiotikaresistenz ist die Verwendung antimikrobieller Peptide, das sind Aminosäureketten, die als breitbandige antimikrobielle Verbindungen wirken und Schlüsselkomponenten des angeborenen Immunsystems bei Tieren, Pilzen und Pflanzen sind.

In der neuen Studie untersuchten die Forscher, ob im Labor synthetisierte antimikrobielle Peptidmischungen das Risiko der Entwicklung einer antimikrobiellen Resistenz des Erregers Pseudomonas aeruginosa im Vergleich zur Exposition gegenüber einem einzelnen antimikrobiellen Peptid verringern könnten.

Sie fanden heraus, dass die Verwendung antimikrobieller Peptidmischungen ein viel geringeres Risiko der Entwicklung von Resistenzen bei den Bakterien mit sich brachte. Die Mischungen halfen auch dabei, die Entwicklung von Kreuzresistenzen der Bakterien gegen andere antimikrobielle Medikamente zu verhindern, während die Medikamentenempfindlichkeit erhalten blieb oder sogar verbessert wurde.

Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass der Einsatz antimikrobieller Peptidmischungen eine lohnende Strategie bei der Suche nach neuen, länger anhaltenden Behandlungsmethoden für Bakterien ist.

Die Forscher vermuten, dass ein Cocktail aus mehreren antimikrobiellen Peptiden die Bakterien vor größere Herausforderungen stellt, als herkömmliche Antibiotika. Dadurch kann die Entwicklung von Resistenzen möglicherweise verzögert werden. Darüber hinaus können diese Cocktails kostengünstig synthetisiert werden und frühere Studien haben gezeigt, dass sie bei Mäusen ungiftig sind.

Der Hauptautor Bernardo Antunes sagte: „Selbst nach vierwöchiger Exposition, einer üblichen Behandlungsdauer bei Pseudomonas-Infektionen, konnten wir keine Resistenz gegen unser neues Zufallspeptid feststellen, wohl aber gegen andere antimikrobielle Mittel.“