Die meisten Antibiotika sind natürliche Produkte von Bakterien und anderen Mikroorganismen aus der Umwelt. Sie sind Teil eines stillen chemischen Kriegs zwischen Mikroorganismen in Böden, Flüssen und Meeren. Die Tatsache, dass es sich um natürliche Produkte handelt, die es seit Millionen von Jahren gibt, bedeutet, dass es, selbst wenn wir neue Antibiotika entdecken, wahrscheinlich bereits Mikroorganismen gibt, die gegen sie resistent sind.
Eine der wirksamsten Methoden, mit denen Wissenschaftler Antibiotikaresistenzen bekämpfen, ist die Herstellung halbsynthetischer Antibiotika. Sie verändern die Struktur der Antibiotikamoleküle so, dass sie die Bakterien weiterhin abtöten und die Resistenzen, die die Bakterien gegen sie aufgebaut haben, nicht mehr wirken – zumindest für eine Weile.
Eine aktuelle Studie, veröffentlicht in Natur Chemische Biologiezeigte, wie besonders clever neue halbsynthetische Antibiotika, sogenannte Makrolone, Bakterien abtöten. Einige behauptet dass diese Klasse von Antibiotika „die Möglichkeit von Superbugs (Bakterien, die gegen Antibiotika resistent sind) nahezu eliminiert“.
Makrolone sind „Chimären“: Sie bestehen aus Teilen zweier verschiedener Antibiotikatypen. Sie bestehen aus Makroliden (die die Proteinsynthese in Bakterien stoppen) und Fluorchinolonen (die Bakterien daran hindern, neue DNA zu bilden, indem sie es unmöglich machen, die beiden Stränge der Doppelhelix aufzuwickeln).
Da Makrolone Bakterien an zwei Stellen angreifen, ist es viel schwieriger, Resistenzen zu entwickeln. Empfindliche Bakterien müssten gleichzeitig Veränderungen in mindestens zwei Genen entwickeln.
Makrolone haben noch weitere Vorteile. In Labortests benötigt man weniger davon, um gefährliche Bakterien abzutöten, als bei einigen Antibiotika, die Ärzte heute verwenden. Sie können auch resistente Bakterien heimlich abtöten.
Um resistent zu werden, braucht ein Bakterium viel Energie und Nährstoffe. Aus diesem Grund „richten viele Bakterien ihre Abwehrkräfte nur dann auf, wenn sie von Antibiotika angegriffen werden“. Einige Antibiotika, darunter die neuen Makrolone, werden von Bakterien nicht als Bedrohung erkannt. Die Bakterien werden also möglicherweise abgetötet, nur weil sie das Antibiotikum nicht rechtzeitig erkannt haben.
Wenn sich die Antibiotikaresistenz bei krankheitserregenden Mikroorganismen weiter ausbreitet, wird das eine große Bedrohung für die Menschheit. Es könnte sein, dass wir in die Zeit vor der Einführung von Antibiotika zurückfallen.
Infektionen werden mit viel größerer Wahrscheinlichkeit lebensbedrohlich sein. Ohne wirksame Antibiotika zur Vorbeugung von Infektionen werden viele wichtige Operationen, wie Hüft- und Kniegelenkersatzoperationen, zu gefährlich sein. Ein Antibiotikum ohne Resistenzprobleme wäre also eine erstaunliche Sache.
Sorgfältige Formulierung
Diese Studie über Makrolone, die von Wissenschaftlern der University of Illinois Chicago und des Beijing Institute of Technology durchgeführt wurde, stellt einen großen Fortschritt dar. Dennoch sind die Worte, die sie in ihrem neuen Artikel verwenden, zurückhaltend. Sie sagen, Makrolone seien „weniger anfällig“ für Resistenzen als andere Antibiotika.
Im Labor zeigen sie, dass sie empfindliche Bakterien nicht dazu bringen können, eine Resistenz gegen Makrolone zu entwickeln. Wenn sie jedoch mit Bakterien beginnen, die bereits gegen eine Antibiotikaklasse resistent sind, kommt es tatsächlich zu einer Resistenz gegen die Makrolone.
Es ist nicht sicher, ob eines der neuen Makrolone für den medizinischen Gebrauch entwickelt wird. Für jedes neue Medikament sind umfangreiche Tests und hohe Investitionen erforderlich. Wenn sie es in die Apothekenregale schaffen, sind sie wahrscheinlich wertvolle Antibiotika. Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass es auf lange Sicht keine Resistenzprobleme geben wird.
Neben der Entwicklung neuer Antibiotika, darunter auch Makrolone, die Resistenzen auf raffinierte Weise unterbinden, wird die Menschheit auch neue Waffen gegen die antimikrobielle Resistenz benötigen. Dazu gehört vermutlich auch ein vorsichtigerer Umgang mit den vorhandenen Antibiotika, um die Entstehung und Ausbreitung von Resistenzen zu verringern.
Andere Möglichkeiten zur Abtötung von Mikroorganismen, wie z.B. antimikrobielle Materialien Auch die Entwicklung von Therapien, die nicht auf Antibiotika angewiesen sind, wird von Bedeutung sein.
Dieser Artikel wurde erneut veröffentlicht von Die Unterhaltung unter einer Creative Commons-Lizenz. Lesen Sie die originaler Artikel.