Neue Antikörper neutralisieren resistente Bakterien

Antibiotika-resistente Bakterien stellen weltweit eine wachsende Bedrohung dar. Insbesondere Infektionen mit dem Bakterium P. aeruginosa sind aufgrund zahlreicher Resistenzmechanismen gefürchtet und können bei schwer kranken Patienten zu komplizierten Infektionen und zur Sepsis führen. Forschende der Universität zu Köln, der Uniklinik Köln, des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung in Braunschweig und des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf isolierten die Antikörper aus Immunzellen von chronisch Erkrankten und beschrieben ihren Wirkmechanismus. Die Studie ist im Wissenschaftsjournal Cell erschienen.

In ihrer Studie untersuchten die Forschenden, ob der für virale Infektionen erfolgreiche Ansatz der Isolierung breit neutralisierender Antikörper aus menschlichen Abwehrzellen auch für die Entwicklung neuer Therapien gegen bakterielle Infektionen angewendet werden kann. „Viele der therapeutischen Antikörper, die bereits heute gegen Viren zum Einsatz kommen, wurden aus infizierten, genesenen oder geimpften Individuen isoliert und weiterentwickelt“, sagt Erstautor Dr. Alexander Simonis von der Uniklinik Köln.

Das Forschungsteam isolierte aus Immunzellen von Mukoviszidose-Patientinnen, die chronisch mit P. aeruginosa infiziert waren, hochwirksame Antikörper gegen diesen Erreger. Die Wirkweise dieser Antikörper beruht dabei auf der Blockade eines wichtigen Virulenzfaktors des Bakteriums, dem sogenannten Typ-III-Sekretionssystems, das gerade bei schweren Infektionen mit P. aeruginosa eine wichtige Rolle spielt.

In umfangreichen Versuchen in Zellkultur und Tiermodellen zeigten die Forschenden, dass die neu entwickelten Antikörper genauso wirksam gegen das Bakterium sind wie klassische Antibiotika. Da die Aktivität dieser Antikörper aber unabhängig von den Wirk- und Resistenzmechanismen herkömmlicher Antibiotika ist, können diese sogenannten Pathoblocker auch – im Gegensatz zu vielen klassischen Antibiotika – bei hochresistenten Bakterien wirken.

„Die gewonnenen Erkenntnisse und die verwendeten experimentellen Ansätze können auch auf andere bakterielle Krankheitserreger übertragen werden und stellen somit einen vielversprechenden neuen Ansatz zur Therapie von Infektionen mit multiresistenten Bakterien dar“, resümiert Letztautor Privatdozent Dr. Jan Rybniker von der Uniklinik Köln.

Die Forschenden planen nun, die in der Studie entwickelten Antikörper weiterzuentwickeln und in klinischen Studien zu erproben. Langfristig sollen die Antikörper im Rahmen eines neuen Therapieansatzes insbesondere bei akuten und schweren Infektionen mit P. aeruginosa Anwendung finden. Demnach bieten die Antikörper darüber hinaus die Möglichkeit, Patienten mit einem erhöhten Risiko für P. aeruginosa Infektionen – vor allem auf Intensivstationen oder bei Krebserkrankungen – mittels einer passiven Immunisierung zu schützen.