Immunabwehr
Grüne Säurebombe gegen Bakterien
Eiter ist aufgrund seiner grünlichen Farbe wenig appetitlich. Er hat jedoch eine wichtige Abwehrfunktion durch das enthaltene Enzym MPO. Das produziert eine aggressive Säure und sorgt auch für die Grünfärbung.
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Das Enzym MPO stellt Hypochlorsäure her, die präzise ein Loch in die Bakterienhülle brennt und den Eindringling so abtötet. © dpa - Bildfunk
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BASEL. Schweizer Forschern ist es jüngst gelungen, die genaue Rolle des Enzyms Myeloperoxidase (MPO) zu klären. Das Enzym, das dem Eiter eine grünliche Farbe gibt, stellt im Kampf gegen Infektionen eine äußerst aggressive Säure her, mit der es Krankheitserreger abtöten kann, ohne das umgebende Gewebe zu schädigen.
Die Ergebnisse der Studie, die jetzt in der Fachzeitschrift "Nature Microbiology" veröffentlicht wurden, geben auch Ansatzpunkte für neue Therapien zur Stärkung der Immunabwehr, wie das Universitätsspital Basel berichtet.
Die Forschungsgruppen von Prof. Dirk Bumann am Biozentrum und PD Dr. Nina Khanna am Department Biomedizin der Universität und des Universitätsspitals Basel haben dabei nachgewiesen, dass das Enzym Myeloperoxidase (MPO) sich direkt auf die Oberfläche von Bakterien setzt. Dort bildet es aus Wasserstoffperoxid – das von weißen Blutkörperchen zur Abwehr gebildet wurde – Hypochlorsäure.
Präzise wie ein Scharfschütze
Dieser Stoff ist dann nochmals um ein Vielfaches wirksamer und aggressiver als Wasserstoffperoxid. Die Hypochlorsäure reagiert sofort mit der Umgebung, frisst ein Loch in die Zellhülle des Bakteriums und tötet es so.
Im Kampf gegen bakterielle Infektionen agiere das Enzym damit wie ein Scharfschütze: Ausgestattet mit einer hochexplosiven Munition kämpfe es präzise und punktgenau ohne Kollateralschäden in der Umgebung anzurichten, heißt es in der Mitteilung. "Bakterien sind praktisch machtlos gegen diese Säurebombe", erklärt Dirk Bumann.
Untersucht haben die Forschenden für ihre Studie auch Zellen von Menschen, denen durch einen genetischen Defekt das Enzym MPO fehlt. Dieser Defekt betrifft rund eine von 5000 Personen, ist also sehr selten.
Bei diesen Menschen wird das Wasserstoffperoxid nicht in Hypochlorsäure umgewandelt, sondern sammelt sich an, bis es schließlich in die Blutzelle und nach außen strömt. "Auch ohne MPO werden die Bakterien unschädlich gemacht. Allerdings wird dabei nicht nur das Bakterium, sondern auch das Blutkörperchen selbst und die Umgebung geschädigt", erklärt Bumann.
Die Wissenschaftler postulieren, dass sich aufgrund ihrer Erkenntnisse auch neue Therapieformen im Kampf gegen bakterielle Infektionen entwickeln ließen, etwa in dem durch eine gezielte Stärkung des MPO-Mechanismus die Immunreaktion unterstützt werde. (run)
