16.08.2022 - American Chemical Society (ACS)

Neuer Medikamentenkandidat bekämpft mehr als 300 arzneimittelresistente Bakterien

Harnwegsinfektionen sind häufig, aber immer schwieriger zu behandeln, weil die Bakterien, die sie verursachen, gegen viele Antibiotika resistent werden. In der Zeitschrift ACS Central Science berichten Forscher nun über ein neues Molekül, das arzneimittelresistente Bakterien in Laborexperimenten sowie bei Mäusen mit Lungenentzündung und Harnwegsinfektionen hemmt. Den Forschern zufolge könnte diese Verbindung, Fabimycin, eines Tages zur Behandlung schwieriger Infektionen beim Menschen eingesetzt werden.

Gramnegative Bakterien sind eine Klasse von Mikroben, die nach Angaben der US-Zentren für Krankheitskontrolle und -prävention weltweit Millionen von Menschen infizieren und Krankheiten wie Lungenentzündung, Harnwegsinfektionen und Infektionen der Blutbahn verursachen. Diese Bakterien sind besonders schwer zu behandeln, da sie über ein starkes Abwehrsystem verfügen - harte Zellwände, die die meisten Antibiotika abhalten, und Pumpen, die die Antibiotika, die ins Innere gelangen, effizient entfernen. Die Mikroben können auch mutieren, um mehreren Medikamenten zu entgehen. Außerdem sind die Behandlungen, die funktionieren, nicht sehr spezifisch, da sie viele Arten von Bakterien ausrotten, auch solche, die nützlich sind. Paul Hergenrother und seine Kollegen wollten daher ein Medikament entwickeln, das die Abwehrkräfte gramnegativer Bakterien unterwandern und Infektionen behandeln kann, während andere nützliche Mikroben unversehrt bleiben.

Das Team begann mit einem Antibiotikum, das gegen grampositive Bakterien wirksam war, und nahm eine Reihe von strukturellen Veränderungen vor, die es ihrer Meinung nach ermöglichen würden, gegen gramnegative Stämme vorzugehen. Eine der modifizierten Verbindungen, das so genannte Fabimycin, erwies sich als wirksam gegen mehr als 300 arzneimittelresistente klinische Isolate, blieb aber relativ inaktiv gegenüber bestimmten grampositiven Krankheitserregern und einigen normalerweise harmlosen Bakterien, die im oder auf dem menschlichen Körper leben. Darüber hinaus reduzierte das neue Molekül die Menge der arzneimittelresistenten Bakterien bei Mäusen mit Lungenentzündung oder Harnwegsinfektionen auf das Niveau vor der Infektion oder darunter und wirkte damit genauso gut oder besser als bestehende Antibiotika in ähnlicher Dosierung. Laut den Forschern zeigen die Ergebnisse, dass Fabimycin eines Tages eine wirksame Behandlung für hartnäckige Infektionen sein könnte.

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