Immer mehr Bakterien werden immun gegen die bekannten Antibiotika. Neue Mittel müssen her, die anders wirken als die bisherigen. Forscher der Universität und der ETH Zürich berichten nun von der bisher unbekannten Wirkweise eines Antibiotikums aus einer Baumwanze.
Das natürliche Antibiotikum Thanatin aus einer nordamerikanischen Baumwanze wirkt gegen sogenannte gramnegative Bakterien. Dazu gehören zum Beispiel krankmachende Stämme des Darmbakteriums Escherichia coli. Ein Team der Universität und der ETH Zürich hat entschlüsselt, wie genau dieses Antibiotikum die Bakterien eliminiert. Und sind auf einen neuen Wirkmechanismus gestoßen, wie die Universität am Donnerstag mitteilte.
Wie die Forscher um John A. Robinson von der Uni Zürich im Fachblatt Science Advances berichten, verhindert Thanatin den Aufbau der Schutzhülle der Bakterien. Genauer gesagt: Der äußeren von zwei übereinanderliegenden Zellmembranen, welche die Erreger umgeben. Die äußere Membran hat eine wichtige Abwehrfunktion und verhindert, dass für das Bakterium toxische Substanzen ins Zellinnere gelangen.
Beim Aufbau der äußeren Zellmembran werden die dafür benötigten Fett-Zucker-Bausteine (Lipopolysaccharide) über eine Art Brücke aus sieben verschiedenen Proteinen von der inneren Membran zur äußeren befördert. Thanatin blockiert demnach den Bau dieser Brücke, indem es die Wechselwirkung zwischen den beteiligten Proteinen stört. So gelangen die Lipopolysaccharide nicht an ihren Bestimmungsort, die äußere Zellmembran kann nicht ausgebildet werden. Ohne diese Schutzhülle, sterben die Bakterien ab.
"Dieser Wirkmechanismus ist bisher beispiellos und öffnet neue Perspektiven für die Entwicklung zukünftiger Antibiotika-Klassen gegen gefährliche Keime", sagte Robinson gemäss der Mitteilung.
Ein Industriepartner habe auf Basis des neu entdeckten Mechanismus bereits mit der Suche nach möglichen Wirkstoffkandidaten begonnen, die ähnlich wirken, schrieb die Universität weiter. "Ein weiteres neuartiges Antibiotikum, das auf andere gramnegative Erreger abzielt, wäre eine wichtige Ergänzung bei der Entwicklung von dringend benötigten antibakteriellen Therapien", schloss Robinson.