Ärzte Zeitung, 23.03.2018

Prävention

Mit Wirkstoff im Trinkwasser gegen Cholera

Forscher hoffen auf ein Antidot gegen das Cholera-Toxin, das – ins Trinkwasser gegeben – die Bevölkerung in gefährdeten Gebieten schnell und effektiv schützen kann. Einen Ansatzpunkt haben sie nun entdeckt.

Von Anne Bäurle

Wirkstoff im Trinkwasser soll vor Cholera-Toxin schützen

Cholera-Erreger werden unter anderem über infiziertes Trinkwasser übertragen.

© borgogniels / Getty Images /

GÖTEBORG / DALLAS. Ein Wirkstoff, der dem Trinkwasser zugesetzt wird und in Regionen, in denen es nur unzureichenden Impfschutz gibt, eine Erkrankung mit dem Cholera-Erreger verhindert – einem solchen Szenario sind Forscher der Universität Göteborg gemeinsam mit Kollegen der University of Texas in Dallas einen guten Schritt näher gekommen.

Blockade durch Zuckermoleküle

Bisher gingen Wissenschaftler davon aus, dass das Toxin des Erregers Vibrio cholerae an einen ganz bestimmten Rezeptor (GM1-Rezeptor) auf den Zellen der Darmschleimhaut bindet und so eine Infektion auslöst. Doch das schwedisch-US-amerikanische Forscherteam entdeckte nun im Mausmodell weitere Rezeptoren, die für den Erreger bei einer Infektion noch viel essenzieller zu sein scheinen (PLOS Pathogens 2018; online 12. Februar). Darauf lasse die Tatsache schließen, dass das gramnegative Bakterium Vibrio cholerae auch bei Mäusen, denen der GM1-Rezeptor fehlte, eine Cholera-Erkrankung auslösen kann, schreiben die Forscher.

"GM1 scheint für den Erreger zwar eine wichtige Rolle zu spielen, der Rezeptor ist auf menschlichen Schleimhautzellen allerdings nur in geringer Zahl zu finden", wie Studienautor Professor Ulf Yrlid in einer Mitteilung der Universität Göteborg zitiert.

Durch eine Blockade der nun entdeckten Rezeptoren durch Zuckermoleküle – fucosylierte Oligosachharide – könne vermutlich ein viel effektiverer Schutz vor einer Cholera-Erkrankung erreicht werden. Besonders in Gegenden, in denen es nur unzureichenden Impfschutz gibt, ergebe sich so die Möglichkeit, einen Antidot ins Trinkwasser zu geben.

"Das Problem mit Impfstoffen ist, dass sie häufig in Entwicklungsländern aufgrund von Mangelernährung und damit bei Menschen mit schlechtem Allgemeinzustand weniger wirksam sind", so Yrlid. Betroffen seien besonders Kleinkinder.

Schneller und wirksamer Schutz

Mit fucosylierten Oligosachhariden, die effektiv sowohl an den GM1-Rezeptor als auch an die entdeckten Rezeptoren binden, lasse sich in Gegenden mit drohender Cholera-Epidemie in der Bevölkerung ein schneller und wirksamer Schutz vor Erkrankungen mit dem Erreger aufbauen.

Wie wichtig das ist, zeigt die Cholera-Epidemie in Haiti, die 2010 ausgebrochen ist und sich immer weiter ausgebreitet hat. In dem Inselstaat ist die Cholera mittlerweile endemisch, erinnern Yrlid und seine Kollegen.

Ein weiterer Vorteil der fucosylierten Oligosachharide ist zudem, dass es sich bei ihnen um Zuckermoleküle handelt, die Gabe des Antidots im Trinkwasser sei daher unbedenklich, so die Wissenschaftler.

Erreger in natürlichen Gewässern

Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation gibt es weltweit 1,3 bis 4 Millionen Cholera-Fälle im Jahr, bis zu 143.000 Menschen sterben an einer Infektion, erinnern Yrlid und seine Kollegen. Besonders betroffen sind dabei Kinder unter fünf Jahren.

Bei unbehandelten Patient liegt die Mortalität bei 50 Prozent, die Infektion kann in solchen Fällen innerhalb weniger Stunden zum Tod führen. In Subsahara-Afrika und dem Ganges-Delta kommt der Erreger in natürlichen Gewässern und auch im Trinkwasser vor.

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