Künstliche Phagen sollen Antibiotika ersetzen

Auf lange Sicht könnten etablierte Antibiotika den Wettlauf gegen die Resistenzbildung verlieren, so die Befürchtung. Aus dem Dilemma heraushelfen sollen alternative Therapieansätze. Einen solchen Ansatz sehen Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) in sogenannten Phagemiden – künstliche Bakteriophagen, die DNA-Plasmide enthalten.

Diese Plasmide kodieren für Toxine, die gezielt die bakterielle Replikation stören und so das vom Phagemid infizierte Bakterium töten können. Der Clou dabei: Der befallene Keim wird nicht lysiert, wie es bei bisherigen Bakteriophagentherapien der Fall war. Eine potenziell gefährliche Sepsis bliebe somit aus, erklären Professor Dr. James J. Collins vom Institut für biomedizinische Technik am MIT und sein Team.

Virentherapie tötet Bakterien und verhindert Sepsis

Die Wissenschaftler testeten sys­tematisch ein breites Spektrum an Toxinen. Sie identifizierten verschiedene Proteine, die spezifisch eine Bakterienspezies zerstören konnten. Somit ließe sich mit einer Phagemid-Therapie eine bakterielle Infektion behandeln, ohne die natürliche Mikroflora des Patienten zu schädigen, betonte Prof. Collins.

Relevante Resistenzbildungen in den Kulturen wurden auch nach wiederholter Behandlung nicht beobachtet. Zwar sei zu erwarten, dass die Bakterien auch gegen Phagemide resistent würden – das aber dürfte deutlich langsamer geschehen als bei bisherigen Therapieansätzen mit Bakteriophagen, so die Forscher.

Phagemide erzeugen weniger Resistenzen

Die Versuche beschränkten sich bislang auf Escherichia coli. Das Arsenal an Phagemiden soll nun erweitert werden, etwa um Infektionen mit Clostridium difficile oder Vibrio cholerae zu bekämpfen. Die Forscher hoffen, antibiotikaresistente Bakterienstämme so zu reduzieren und gleichzeitig „Kollateralschäden“ der menschlichen Flora zu vermeiden.

Quelle: 1. Russel J. Krom et al., Nano Lett 2015; 15: 4808-4813; DOI: 10.1021/acs.nanolett.5b01943 

2. Pressemitteilung des MIT News Office