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© Koen Suyk / ANP / dpa
Patient mit schweren Verbrennungen: Forscher versuchen mithilfe von Phagen, bakterielle Infektionen zu verhindern.
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Infektiologie 19. Oktober 2015

Bakterien-Killer

Bakteriophagen machen auch nicht vor Antibiotika-resistenten Bakterien halt. EU-Studie Phagoburn soll nun die Anwendung der Viren in der Klinik überprüfen.

Viren, die pathogene Keime vernichten und keine Resistenzen erzeugen – ein Traum für jene, die auf neue Therapieoptionen bei bakteriellen Infektionskrankheiten hoffen. Nun beginnt eine größere kontrollierte Studie, die bisherige Erfolgsberichte bestätigen soll.

Wissenschaftler kennen Phagen nun schon seit 100 Jahren. Diese wurden unabhängig voneinander 1915 von dem Briten Frederick Twort und dann 1917 von dem kanadischen Forscher Felix d’Herelle am Pasteur Institut in Paris entdeckt. Der Kanadier gab diesen Viren den Namen Bakteriophagen. Manche Virologen bezeichnen sie als Nanomaschinen, die äußerst spezifisch und effizient Bakterien attackieren und nur einen oder wenige Bakterienstämme befallen können.

Die Phagen, der Prototyp sieht aus wie eine Mondlandefähre, andere sind eher fadenförmig, docken über bestimmte Rezeptoren an der Bakterienoberfläche an und spritzen ihr Erbgut unter hohem Druck durch die Hüllmembran ins Zytoplasma, wo sie sich massenhaft vermehren. Das hat Folgen: Das Bakterium stirbt (lytischer Zyklus). Das kann aber auch dadurch geschehen, dass auf der Bakterienoberfläche zu viele Phagen sitzen, die die Hülle porös werden lassen.

Durch den anfänglichen Erfolg bei der Bekämpfung von bakteriellen Infektionen mit Antibiotika gab es zunächst keinen Anlass, die pharmakologische Forschung in diese Richtung voranzutreiben. Schon längst hat sich aber das Blatt gewendet, denn es werden viel weniger neue Antibiotika entdeckt und entwickelt als früher. Und: Resistente Keime häufen sich, etwa MRSA (Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus) und VRE (Vancomycin-resistente Enterokokken). Da werden Phagen wieder interessant.

Osteuropa: Phagen im Einsatz

In Osteuropa, vor allem in Georgien, setzt man schon lange auf die kleinen Helfer, die für das normale mikrobielle Gleichgewicht besonders wichtig sind. Nach eigenen Angaben nutzen Ärzte am Phagentherapie-Zentrum in Tiflis die Viren bereits seit einer Dekade im Kampf gegen eine breite Palette von Infektions-Erkrankungen. Sie reicht von Otitis media bis zu Infektionen mit antibiotikaresistenten Keimen wie MRSA, Pseudomonas aeruginosa und Shigellen.

Weil sich mithilfe der überall vorkommenden und unter anderem für die Zusammensetzung der Darmflora wichtigen Phagen Bakterien wirksam bekämpfen lassen, werden sie schon seit Längerem in der Lebensmittelindustrie zur Reduktion der Keimzahl von Pathogenen und Verderbniserregern wie Salmonellen und Listerien verwendet.

Die FDA hat bereits mehrere Produkte und die entsprechende Behörde in den Niederlanden ein Produkt zugelassen. Ob und in welchem Umfang Phagenpräparate derzeit auch in der EU genutzt werden, ist nach Angaben des österreichischen Gesundheitsministeriums unklar. Dies gelte auch bei der Frage zur Notwendigkeit von Zulassungsverfahren für den Einsatz der Präparate, so das Ministerium aus Anlass einer im Juli veröffentlichten Studie.

Nach Osteuropa mit Georgien, Polen und Russland ist nun auch in Westeuropa das Interesse an den Phagen für die Therapie gestiegen. So baut das Leibniz-Institut derzeit eine Therapiephagenbank auf: In der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen in Braunschweig (DSMZ) gibt es bereits eine Sammlung von etwa 350 Phagen für viele verschiedene Bakterien. Wer die Genehmigung für Arbeiten mit solchen Phagen hat, kann sie sich dort bestellen.

Längst belässt man diese Viren nicht mehr in ihrem Urzustand, sondern verändert sie genetisch. Das haben zum Beispiel US-Forscher um Dr. Timothy K. Lu am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge gemacht. Sie haben gezeigt, dass sich dadurch die Spezifität für eine Bakterienart (E. coli) in eine andere (etwa Klebsiella) verändern lässt ( Cell Systems 2015; online 23. September ). Ein wichtiger Schritt zur künftigen individualisierten Phagentherapie.

EU unterstützt Projekt

Was bisher fehlte, sind größere kontrollierte klinische Studien mit gesicherter Qualität und sauberen wissenschaftlichen Kriterien. Das wollen nun französische Ärzte ändern, die vor Kurzem die randomisierte Phase-I/II-Studie Phagoburn ( www.phagoburn.eu ) begonnen haben, an der 220 Patienten mit schweren Verbrennungen von elf Verbrennungszentren in der Schweiz, in Frankreich und Belgien teilnehmen werden.

Sie ist Teil des 7. EU-Forschungsrahmenprogramms und wird über 27 Monate laufen. Die Verumgruppe erhält einen von dem Unternehmen Pherecydes Pharma entwickelten Cocktail aus 25 Phagen, der sowohl E.-coli-Bakterien als auch Pseudomonas aeruginosa unschädlich machen soll. Vergleichsgruppe sind Patienten, die topisch mit Silbersulfadiazin versorgt werden. Studienleiter ist der Intensivmediziner Dr. Patrick Jault am Percy-Militärkrankenhaus in Clamart in Frankreich.

Die EU unterstützt das Projekt mit 3,8 Millionen Euro, da auf Dauer Erkenntnisse aus Kasuistiken und kleinen unkontrollierten Studien nicht ausreichen. Bleibt zu hoffen, dass dieser Schritt das Interesse an klinischen Studien zur Phagentherapie verstärkt.

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