P. aeruginosa: Forscher testen Antikörper zur Behandlung arzneimittelresistenter Bakterien

US-Amerikanische Mikrobiologen haben einen Antikörper identifiziert, der eines der arzneimittelresistentesten Bakterien abtöten kann.

Im Mittelpunkt des Projekts steht das Bakterium Pseudomonas aeruginosa. Dieses verursacht eine Vielzahl von Krankheiten wie Sepsis und Lungenentzündung sowie andere akute und chronische Infektionen der Haut, der Augen und der Lunge. „Dieser Erreger entwickelt eine extrem hohe Resistenz gegen Antibiotika. Es gibt sogar Stämme von P. aeruginosa, die gegen alle derzeit verfügbaren Antibiotika resistent sind“, erklärte Prof. Mariette Barbier, Vorsitzende der Abteilung für Mikrobiologie, Immunologie und Zellbiologie an der West Virginia University (WVU) School of Medicine, Morgantown, USA. „Diese Probleme machen die Behandlung von P. aeruginosa-Infektionen zu einer besonderen Herausforderung.“

Infektionen treten in der Regel in Einrichtungen des Gesundheitswesens auf. Sie verbreiten sich durch Kontakt mit kontaminierten Oberflächen oder medizinischen Geräten sowie von Mensch zu Mensch. Menschen mit geschwächtem Immunsystem und solche, die kürzlich operiert wurden, sind am anfälligsten.

Antikörper des Immunsystems für die Entwicklung von Medikamenten

Während Wissenschaftler an der Entwicklung eines Impfstoffs zur Verhinderung der Infektion arbeiteten, schlugen Barbier und ihr Team eine andere Richtung ein. Sie untersuchten, ob Antikörper des Immunsystems für die Entwicklung von Medikamenten verwendet werden könnten. „Unser Immunsystem stellt wirklich gute Antikörper her, die den Erreger beseitigen“, erörterte Barbier. „Wir wollen wissen, ob wir das Immunsystem zu unserem Vorteil nutzen können. Anstatt Menschen zu impfen, fragen wir uns, ob es eine Möglichkeit gibt, diese Antikörper zu gewinnen und sie als Medikamente für die Behandlung von Infektionen zu verwenden.“

Normalerweise heften sich menschliche Antikörper an Bakterien und lösen Signale an das Immunsystem aus. Diese sagen der Abwehr, dass es sich an die Arbeit machen soll, um die Invasion zu beseitigen. Barbier und ihr Team entdeckten jedoch einen von Mäusen produzierten Antikörper, der die Eigenschaft hat, selbständig zu handeln. „Er tötet die Bakterien tatsächlich selbst ab“, so Barbier. „Wenn man einfach den Antikörper und die Bakterien in ein Reagenzglas gibt, sterben die Bakterien ab. Wir wussten nicht, dass Antikörper so etwas können. Das hat uns die Augen geöffnet, was das Potenzial von Antikörpern als Therapeutika angeht.“

WVDC-0496: Erfolgreich getesteter Antikörper

Die Forscher immunisierten Mäuse mit P. aeruginosa, um ihrem Immunsystem beizubringen, den Erreger zu erkennen und Antikörper zu bilden. Anschließend isolierten sie B-Zellen und entwickelten Methoden zur Herstellung der Antikörper, um sie als Arzneimittel zu testen. Der Antikörper, der aus den immortalisierten B-Zellen gewonnen wurde und unter Hunderten von getesteten Antikörpern erfolgreich war, heißt WVDC-0496, kurz für West Virginia Vaccine Development Center.

Weitere Forschungen zu WVDC-0496

In Erweiterung dieser Forschung werden Barbier und ihr Team WVDC-0496 untersuchen, um festzustellen, wie er Bakterien zerstört und ob er als Therapeutikum geeignet ist. Die auf fünf Jahre angelegte Studie wird durch einen Zuschuss des National Institute of Allergy and Infectious Diseases in Höhe von 3,5 Millionen Dollar unterstützt. 

Unter anderem wird Barbier in Zusammenarbeit mit Forschern der University of Texas untersuchen, ob der Antikörper P. aeruginosa in Biofilmen zerstören kann. „P. aeruginosa verursacht zum Beispiel Biofilme in Kathetern, und das ist ein Grund, warum manche Menschen Blutstrominfektionen entwickeln“, so Barbier. „Sobald sich Biofilme bilden, sind sie sehr schwer zu behandeln. Wir wollen wissen, ob unsere Antikörper dieses besonders schwierige Problem angehen können“.

Barbier hofft, dass die Studie nicht nur Aufschluss darüber geben wird, wie WVDC-0496 Bakterien abtötet, sondern auch über die Herstellung weiterer Antikörper mit ähnlichen Funktionen gegen andere multiresistente Organismen.