Studie

Neues Antibiotikum gegen multiresistente Keime entdeckt

Petrischalen mit Staphylococcus-aureus-Kulturen mit negativem (links) und positiven (rechts) MRSA-Test.

Eine neu entdeckte Klasse von Lipopeptid-Antibiotika wirkt gegen multiresistente Bakterien. Wissenschaftler der TU Berlin arbeiten daran, ihre Erkenntnisse in neue Medikamente zu übertragen.

Besonders in Krankenhäusern sind sie gefürchtet: multiresistente Erreger, gegen die herkömmliche Antibiotika zunehmend ihre Wirkung verlieren. Eine jetzt neu entdeckte Wirkstoffklasse könnte helfen, das Problem zu lösen. Wissenschaftler der Technischen Universität (TU) Berlin entdeckten gemeinsam mit dem französischen Unternehmen DEINOVE eine Klasse von Lipopeptid-Antibiotika mit starker Aktivität gegen pathogene Bakterien. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher im Fachmagazin „Nature Chemical Biology“.

Ein Wirkstoff mit großem Potenzial

Aus einer Kultur des Bakteriums Microbacterium arborescens isolierte das Team um Prof. Roderich Süßmuth vom Institut für Chemie der TU Berlin die Verbindung, die effektiv gegen den Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus (MRSA) und weitere Bakterien wirkt. Das entdeckte Molekül tauften die Wissenschaftler auf den Namen „Microvionin“.

„Bakterien und Pilze stellen eine sehr gute Quelle für bioaktive Wirkstoffe dar, denn im Wettstreit um limitierte Ressourcen bekämpfen sich Mikroorganismen in der Natur gegenseitig“, erklärt Süßmuth in einer Mitteilung der Universität. „Dies können wir uns zunutze machen.“ Dem Forscherteam fiel das Molekül durch seine bis dato unbekannte chemische Struktur und seine ungewöhnliche Biosynthese auf: Der Wirkstoff besteht aus einem Peptid- und einem Fettsäureteil, wobei drei der Aminosäuren sich in zwei Ringstrukturen anordnen. „Was uns zusätzlich interessiert, ist die ziemlich ungewöhnliche Fettsäuremodifikation, deren Zusammenspiel so bisher nicht beobachtet wurde“, erläutert Süßmuth. Durch die enge Kooperation zweier Enzyme entstehen bei der Ringbildung des Moleküls keine ungewollten Nebenprodukte.

„Genome Mining“ lieferte weitere Wirkstoffkandidaten

Vor allem aufgrund der unerwarteten Struktur und Biosynthese fahndeten die Forscher nach weiteren ähnlichen Verbindungen in der Natur – und wurden fündig. Mithilfe des sogenannten „Genome Mining“ analysierten sie zahlreiche bakterielle Genome und stießen dabei auf mehr als zehn weitere Wirkstoffkandidaten. „Wir versuchen auch die anderen Moleküle zu isolieren und Zusammenhänge zwischen der Struktur und Bioaktivität zu ermitteln“, sagt Süßmuth.

Als nächster Schritt soll Microvionin nun zu einem anwendbaren Medikament weiterentwickelt werden. Im Kampf gegen multiresistente Bakterien könnte dies ein bedeutender Schritt werden.

Weiterführende Informationen

  1. The anti-staphylococcal lipolanthines are ribosomally synthesized lipopeptides, Wiebach V et al., Nature Chemical Biology

  2. Krankenhauskeim MRSA: Neues Antibiotikum entdeckt, Technische Universität Berlin



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