Ärzte Zeitung, 21.06.2004

Mit altem Eiweiß gegen neue Wunden

Antimikrobielle Peptide könnten von Resistenzsorgen befreien / Lysozym, Defensin und Cathelicidin

BERLIN (gvg). Sie gehören zu den ältesten und schärfsten Waffen des Immunsystems. Beim Kampf gegen Eindringlinge stehen die antimikrobiellen Peptide (AMP) an vorderster Stelle. Egal, ob wir uns einen Schnupfen holen oder uns mit einem verdreckten Messer schneiden, stets bemüht unser Körper zunächst evolutionsgeschichtlich uralte Eiweißstoffe wie Lysozym, Defensin oder Cathelicidin.

Die Zahl der wissenschaftlichen Veröffentlichungen, die sich mit diesen Substanzen befassen, ist in den vergangenen Jahren steil gestiegen. AMP stürzen sich direkt vor Ort auf die Angreifer und beseitigen sie häufig, ohne daß das schwerfälligere, spezifische Abwehrsystem aus T- und B-Lymphozyten überhaupt aktiv werden muß.

"Wie erfolgreich AMP bei Säugetieren funktionieren, demonstrieren Schweine: Obwohl sie sich im Dreck wälzen, bekommen sie nur selten Hautinfektionen, was sie den AMP in ihrer Haut verdanken", sagt Gottlieb Pazdzierny, der sich an der Klinik für Plastische Chirurgie und Schwerbrandverletzte der Ruhr-Universität Bochum mit den potenten Antibiotika befaßt.

AMP haben einen großen Vorteil gegenüber herkömmlichen Antibiotika: Bakterien scheinen auch bei längerem Kontakt kein Rezept gegen sie zu finden. "Resistenzen gegen AMP sind sehr selten", bestätigt Privatdozent Dr. Robert Bals, Internist an der Universität Marburg und einer der führenden AMP-Experten hierzulande.

Wahrscheinlich hängt das damit zusammen, daß die körpereigenen AMP nicht an bestimmte Zielstrukturen binden, wie die meist von Pilzen produzierten Antibiotika, sondern unspezifisch mit Zellmembranen interagieren. "Eine richtig gute Erklärung für dieses Phänomen haben wir aber im Moment noch nicht", so Bals im Gespräch mit der "Ärzte Zeitung".

Seine Arbeitsgruppe hat eine Entdeckung gemacht, die der AMP-Forschung weiter Auftrieb verschaffen dürfte. Eines der vielen bekannten AMP, das Cathelicidin LL-37, das bei Menschen in weißen Blutkörperchen und in Epithelzellen vorkommt und unter anderem vor Hautinfektionen mit Streptokokken schützt, fördert im Tiermodell die Neubildung von Blutgefäßen (JCI 111, 2003, 1665). "Therapeutisch ist das ziemlich attraktiv. Denken Sie an die Geschwüre von Diabetespatienten: Da treffen Infektionen und eine schlechte Wundheilung zusammen. Wir haben jetzt eine Substanz, die bei beiden Problemen hilft", gerät Bals ins Schwärmen. Seine Arbeitsgruppe hat nun ein Patent auf die Substanz und sucht jetzt Partner, um die Möglichkeiten einer klinischen Anwendung auszuloten.

An Ideen, wie AMP klinisch genutzt werden könnten, mangelt es AMP-Forschern wie Bals auch sonst nicht. Er selbst hat bereits einige Experimente gemacht, bei denen er Viren mit AMP-Genen beladen hat. Die Viren hat er dann als Fähren für die Gentherapie bei einem Mausmodell für Mukoviszidose verwendet. Andere arbeiten mit AMP-haltigen Aerosolen. So macht das kalifornische Biotechnik-Unternehmen Intrabiotics derzeit klinische Studien mit dem AMP Iseganan, das als Spray Mukoviszidosekranke vor Infektionen mit Pseudomonaden schützen soll. Und das im kanadischen Vancouver ansässige Unternehmen Micrologix setzt ein AMP mit dem vorläufigen Namen MBI 226 in Phase II- und -III-Studien bei Patienten mit katheterassoziierter Sepsis und schwerer Akne ein.

Der Bochumer Forscher Pazdzierny findet den Gedanken an eine Anwendung von antimikrobiellen Peptiden bei Patienten mit schweren Brandverletzungen am spannendsten: Brandwunden infizieren sich leichter als die meisten anderen Verletzungen. Eine lokale Behandlung mit Antibiotika, die auch noch die Wundheilung beschleunigen, könnte da von großem Nutzen sein.

Pazdzierny sieht vor allem zwei Szenarien: Zum einen könnte die künstliche Haut aus Biopolymeren, die bei Brandverletzten als zeitweilige Wundabdeckung verwendet wird, mit AMP beschichtet werden, wodurch sich die Infektionsrate möglicherweise verringern ließe. Zum anderen könnte ein vorher mit Gentransfer behandeltes Hauttransplantat auch selbst AMP produzieren. Es wäre je nach gewähltem Peptid nicht nur vor Infektionen geschützt, sondern würde auch noch schneller anwachsen, wenn die Blutgefäßneubildung stimuliert wird.

STICHWORT

Antimikrobielle Peptide (AMP)

Von herkömmlichen Antibiotika unterscheiden sich AMP dadurch, daß sie sich nicht an definierte Strukturen anlagern, sondern unspezifisch mit Zellmembranen interagieren. AMP sind zudem meist körpereigene Substanzen oder Modifikationen davon, Antibiotika dagegen werden meist von Mikroorganismen hergestellt. Erste klinische Studien mit AMP laufen derzeit. Vor allem bei der Behandlung von Patienten mit infizierten Wunden ist ihr Potential groß.


Das lesen Sie in der letzten Folge

28. Juni: Neue bildgebende Geräte kombinieren die Vorzüge der CT und der PET.

Weitere Beiträge zur Serie:
"Innovationen in der Medizin"

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