Wissenschaftler in Deutschland haben ein bahnbrechendes Laborwerkzeug entwickelt, das es ermöglicht, innerhalb weniger Stunden gezielt Viren zu identifizieren, die gegen resistente Stämme des gefährlichen Bakteriums Staphylococcus aureus eingesetzt werden können. Diese als Bakteriophagen oder Phagen bekannten Viren bieten einen vielversprechenden alternativen Ansatz zur Bekämpfung von bakteriellen Infektionen, insbesondere bei multiresistenten Erregern, die sich zunehmend als ernsthafte Bedrohung für die globale Gesundheit erweisen.

Das neuartige Werkzeug, das von einem Forschungsteam unter der Leitung von Professor Andreas Peschel am Exzellenzcluster der Universität Tübingen "Kontrolle von Mikroorganismen zur Bekämpfung von Infektionen" (CMFI) entwickelt wurde, könnte eine Schlüsselrolle bei der weiterführenden Entwicklung von Phagentherapien spielen. Diese Art der Therapie ist in Deutschland bislang nicht weit verbreitet, gewinnt jedoch zunehmend an Bedeutung.

Staphylococcus aureus, insbesondere in seiner multiresistenten Form MRSA, stellt eines der größten Probleme in der modernen Medizin dar. Diese Bakterien sind bekannt für ihre Fähigkeit, starke Infektionen, einschließlich Sepsis, zu verursachen und sind oft resistent gegen gängige Antibiotika. Professor Peschel betont: "Antibiotika sind unsere wichtigsten Werkzeuge gegen Infektionen, aber ihre Wirksamkeit lässt immer mehr nach, während die Nebenwirkungen zunehmen. Phagen dagegen sind äußerst spezifisch und greifen nur die schädlichen Bakterien an, ohne das gesunde Mikrobiom der Patienten zu schädigen."

Ein cleverer Trick – Bakterienfeinde als Verbündete nutzen

Die Phagentherapie funktioniert, indem Bakteriophagen gezielt bestimmte Bakterienvarianten angreifen, sich in ihnen vermehren und sie schließlich zerstören. Dies setzt neue Phagen frei, die weiter gegen Bakterien kämpfen können. Janes Krusche, Erstautor der Studie, erklärt: "Die Spezifität der Phagen stellt jedoch auch eine Herausforderung dar: Sie können sich nicht mehr vermehren, wenn alle gefährlichen Bakterien abgetötet sind."

Eine der größten Herausforderungen dieser Therapie ist die Auswahl des richtigen Bakteriophagen. Das neue Tool zur Phagenidentifizierung, bekannt als Phage Aureus RBP Identification System (PhARIS), analysiert das Genom von Phagen und nutzt spezielle rezeptorbindende Proteine, um festzustellen, ob ein Phage in der Lage ist, eine bestimmte Variante von Staphylococcus aureus zu infizieren.

Peschel und Krusche sehen großes Potenzial für Phagentherapien bei der Behandlung von Wundinfektionen sowie Infektionen, die mit Implantaten in Verbindung stehen. Das Forschungsteam plant, PhARIS für eine Vielzahl weiterer Erreger weiterzuentwickeln und hofft, es als Standardwerkzeug in Laboren zu etablieren, um Phagen schnell und effektiv als therapeutische Alternative zu Antibiotika bei verschiedenen bakteriellen Infektionen einsetzen zu können.

„Die Bekämpfung von multiresistenten Infektionen zählt zu den größten medizinischen Herausforderungen unserer Zeit. Die Ergebnisse unserer Forschung am Tübinger Exzellenzcluster CMFI verdeutlichen die immense Bedeutung der Grundlagenforschung in diesem Bereich. Das innovative Tool PhARIS könnte die Auswahl des geeigneten Phagen für zukünftige Therapien erheblich beschleunigen und damit einen direkten Nutzen für Patienten schaffen“, sagt Professorin Karla Pollmann, Rektorin der Universität Tübingen.

Die neuen Fortschritte in der Phagentherapie könnten nicht nur die Behandlungsmöglichkeiten für Patienten revolutionieren, sondern auch helfen, die stetig wachsenden Herausforderungen im Bereich multiresistenter Bakterien nachhaltig zu bekämpfen.