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Polyphenol aus Tee gegen Antibiotikaresistenz
Neue Strategie gegen bakterielle Widerstandsfähigkeit
Wissenschaftler des Instituts für Biomedizin in Sevilla (IBiS) haben einen neuartigen Ansatz im Kampf gegen Antibiotikaresistenzen identifiziert. Wie das Team um José Manuel Rodríguez-Martínez vom Universitätsklinikum Virgen Macarena in der Fachzeitschrift "npj Antimicrobials and Resistance" berichtet, könnte ein natürlicher Pflanzenstoff die Evolutionsfähigkeit bestimmter Bakterien entscheidend einschränken.
Bei dem Wirkstoff handelt es sich um Epicatechin, ein Polyphenol, das in hoher Konzentration in grünem Tee und Kakaobohnen vorkommt. Die Forscher konnten nachweisen, dass diese Substanz den SOS-Reparaturmechanismus von Escherichia coli-Bakterien hemmt. Dieses zelluläre Notfallprogramm, das durch das Protein RecA gesteuert wird, aktiviert Bakterien normalerweise, um Schäden am Erbgut zu reparieren, die etwa durch das Antibiotikum Ciprofloxacin verursacht werden.
Mechanismus der Resistenzbildung unterbrochen
Das Problem: Die DNA-Reparatur ist fehleranfällig. Sie aktiviert Enzyme, die beim Kopieren des Erbguts häufig Fehler machen, was zu genetischer Variabilität führt und letztlich resistente Mutanten entstehen lässt. Die Gabe von Epicatechin unterdrückt diese Stressantwort nachweislich dosisabhängig. Wie die Forscher durch Transkriptions- und Proteomanalysen belegen konnten, reduziert die Kombination aus Ciprofloxacin und Epicatechin die Aktivität der DNA-Reparaturwege und der Stressbewältigung deutlich.
Die Konsequenz ist signifikant: In Langzeitexperimenten mit klinischen Isolaten und Laborstämmen stellte das Team fest, dass sich die Anzahl der chromosomalen Mutationen unter der kombinierten Behandlung um den Faktor drei verringerte. Besonders wichtig: Mutationen in den Zielgenen des Antibiotikums (gyrA, parC, parE) blieben vollständig aus. Auch die Zahl der Veränderungen in Genen, die für Effluxpumpen verantwortlich sind, sank spürbar. Darüber hinaus hemmt das Polyphenol den Austausch von Resistenzgenen zwischen Bakterien über Plasmide. Die minimale Hemmkonzentration und die keimtötende Wirkung des Antibiotikums selbst blieben dabei unverändert.
Verlängerung der Haltbarkeit bestehender Medikamente
Die Erstautorin der Studie, Marina Murillo-Torres, bewertet die Ergebnisse als Beleg dafür, dass die Entstehung von Resistenzen nicht zwangsläufig mit der antibakteriellen Wirkung verbunden sein muss. Es sei möglich, die genetische Variabilität der Erreger zu begrenzen, ohne die Effektivität der Therapie zu beeinträchtigen, so die Forscherin. Dies könnte die Lebensdauer vorhandener Antibiotika erheblich verlängern.
Zwar räumen die Autoren ein, dass die direkte Anwendung von Epicatechin im menschlichen Körper aufgrund pharmakokinetischer Hürden derzeit nicht in Frage kommt. Allerdings sehen sie in dem Molekül ein vielversprechendes Grundgerüst für die Entwicklung neuartiger Begleitsubstanzen, die künftige Antibiotikatherapien unterstützen könnten. Das Projekt wurde vom Instituto de Salud Carlos III, der andalusischen Regionalregierung sowie dem Europäischen Sozialfonds gefördert.
Quelle: europapress.es
