Killerkeime stumm schalten

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Berlin - Die zunehmende Antibiotikaresistenz pathogener Bakterien stellt ein medizinisches und gesellschaftliches Problem dar. Wissenschaftler suchen weltweit nach alternativen Arzneistoffen gegen diese Erreger. Manche Keime überdauern in sogenannten Biofilmen. Eine im Fachjournal „ChemBioChem“ veröffentlichte Studie zeigt, dass die für die Bildung des Schutzfilms notwendige Kommunikation der Bakterien medikamentös gehemmt werden kann.

Einer der bekanntesten Krankenhauskeime ist Pseudomonas aeruginosa. Das gramnegative Bakterium kann in dichten Verbünden überleben. Wenn sich die Pseudomonaden in einem Film erst einmal zusammengelagert haben, ist eine Bekämpfung fast unmöglich, da die einzelnen Bakterien vor dem Immunsystem und Medikamenten geschützt sind. Die Schleimschicht wird ausgebildet, wenn die Erreger vorher über Signalstoffe miteinander kommuniziert haben.

Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig haben die dreidimensionale Struktur eines Proteins entschlüsselt, das eine Rolle bei der Bildung der Signalmoleküle spielt. Anhand dieser molekularen Struktur können passgenaue Hemmstoffe modelliert werden, die den Signalweg aufheben. So werden die Keime stumm geschaltet und können keinen Schutzfilm mehr ausbilden.

Das Kommunikationssystem der Bakterien könnte eine alternative Zielstruktur sein: „Herkömmliche Antibiotika greifen lebenswichtige Prozesse der Bakterien an, töten sie dadurch ab und erzeugen so einen Selektionsdruck, der die Bakterien dazu zwingt, Resistenzen gegen die Antibiotika zu entwickeln“, sagt Florian Witzgall, Doktorand in der HZI-Abteilung „Struktur und Funktion der Proteine“, die von Professor Dr. Wulf Blankenfeldt geleitet wird.

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