Antibiotikum aus Baumwanzen bekämpft Bakterien auf neue Weise
Die ETH zurück hat ein neues Antibiotikum entdeckt. Die Entdeckung könnte sehr wichtig sein, um die auf Antibiotika immun werdenden Bakterien zu bekämpfen.
Das Wichtigste in Kürze
- Die ETH in Zürich entdeckte eine unbekannte Wirkungsweise eines Antibiotikums.
- Das natürliche Antibiotikum wird aus einer Baumwanze gewonnen.
Immer mehr Bakterien werden immun gegen die bekannten Antibiotika. Neue Mittel müssen her, die anders wirken als die bisherigen. Forschende 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 Forschungsteam 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 Forschenden 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.
Thanatin blockiert Baustein-Transport
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 in Allschwil BL 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.