Am Institut für Biophysik und Nanosystemforschung (IBN) der ÖAW suchen Wissenschafter(innen) nach neuen Strategien gegen resistent gewordene Krankheitserreger. Viel versprechend sind Wirkstoffe, die hartnäckige Bakterien abtöten und in der Folge die giftigen Bruchstücke der zerstörten Krankheitserreger neutralisieren. Infektionskrankheiten sind weltweit auf dem Vormarsch. Häufig werden sie durch Antibiotika resistente Bakterien verursacht, gegen die Penicillin & Co. wirkungslos geworden sind. Schuld daran sind der leichtfertige Umgang mit diesen Substanzen in der Vergangenheit und die enorme Anpassungsfähigkeit von Bakterien. Herkömmliche Antibiotika wurden jahrzehntelang in der Tiermedizin in großem Umfang nicht nur zur Heilung, sondern - niedrig dosiert - oft schon zur Vorbeugung verwendet. Das rechnete sich kurzfristig unter anderem deshalb, weil die Medikamente in subtherapeutischen Wirkstoffdosen das Wachstum fördern. So konnten sich Resistenzen auch gegen jene Wirkstoffklassen entwickeln, die beim Menschen bei lebensbedrohlichen Infektionen ursprünglich sehr gute Dienste geleistet haben. Trotz der Gefahr von zunehmend resistenten Krankheitserregern hat die Zulassung von neuen Antibiotika dramatisch abgenommen. Seit 1970 sind nur zwei Antibiotika mit einem neuartigen Wirkmechanismus auf den Markt gekommen, und große Pharmafirmen setzen heute eher auf die Entwicklung von Medikamenten zur Behandlung von chronischen Krankheiten. Um dieser Tendenz entgegen zu wirken, hat die Weltgesundheitsbehörde WHO bereits mit einem dringenden Aufruf zur Entwicklung neuer antibiotischer Wirkstoffe reagiert. Zwei Fliegen auf einen Streich Am IBN haben Karl Lohner und sein Team im Rahmen eines EU-Projektes (ANEPID) aus dem menschlichen Protein Lactoferrin einen hochaktiven Wirkstoff entwickelt, der gegenüber herkömmlichen Antibiotika deutliche Vorteile aufweist. Er besteht aus wenigen Aminosäuren, die die schützende Zellmembran der Bakterien ohne Vermittlung eines Rezeptors aufbrechen können. "Die prompte Wirkung des neuen Wirkstoffs und die Tatsache, dass kein Rezeptor zum Andocken an die Bakterienmembran nötig ist, unterbinden die Ausbildung von Resistenzen", erklärt Karl Lohner. Der neue Wirkstoff hat aber noch einen weiteren großen Vorteil: Die Wissenschafter am IBN haben am Mausmodell zeigen können, dass er giftige Bestandteile der zerstörten Bakterienmembran irreversibel bindet. "Wenn diese Endotoxine nicht abgefangen werden, besteht die Gefahr, dass sie bei immunkomprimierten Patienten einen septischen Schock auslösen. Der von uns entwickelte Wirkstoff mit antimikrobiellen UND antiseptischen Eigenschaften könnte für Menschen, die sich einer Organtransplantation oder einer Chemotherapie unterziehen mussten, eine entscheidende Hilfe sein", zeigt Karl Lohner mögliche Anwendungen der aktuellen Forschungsergebnisse auf. Weitere Informationen zu ANEPID Ausgewählte Publikationen zum Thema: K. Lohner and S.E. Blondelle. Molecular mechanisms of membrane perturbation by antimicrobial peptides and the use of biophysical studies in the design of novel peptide antibiotics. Comb. Chem. High Throughput Screen., 8 (2005) 239-255. J. Andrä, K. Lohner, S.E. Blondelle, R. Jerala, I. Moriyon, M.H.J. Koch, P. Garidel and K. Brandenburg. Enhancement of endotoxin neutralization by coupling of a C12-alkyl chain to a lactoferricin-derived peptide. Biochem. J. 385 (2005) 135-143. D. Zweytick, G. Pabst, P.M. Abuja, A. Jilek, S.E. Blondelle, J. Andrä, R. Jerala, D. Monreal, G. Martinez de Tejada and K. Lohner. Influence of N-acylation of a peptide derived from human lactoferricin on membrane selectivity. Biochim. Biophys. Acta, 1758 (2006) 1426-1435. B. Japelj, M. Zorko, A. Majerle, P. Pristovšek, S. Sanchez-Gomez, G. Martinez de Tejada, I. Moriyon, S.E. Blondelle, K. Brandenburg, J. Andrä, K. Lohner and R. Jerala. Acyl group as the central element of the structural organization of an antimicrobial lipopeptide. J. Am.Chem.Soc. 129 (2007) 1022-1023. Kontakt: Dr. Karl Lohner Institut für Biophysik und Nanosystemforschung Österreichische Akademie der Wissenschaften Schmiedlstraße 6 8042 Graz T +43 316 4120-323 karl.lohner@oeaw.ac.at www.ibn.oeaw.ac.at/people/lohner.html August 2007
		Gezielte Therapie bei Leukämie Nanopartikel im Dienste der Gesundheit