Antibiotika aus der Tiefe des Meeres

29. November 2014, 12:30
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Immer öfter werden Bakterien resistent gegen Antibiotika - Tullner Forscher suchen nach Alternativen - und wurden zwischen Korallen, Schwämmen und Pilzen fündig

Wien/Tulln - Es ist mittlerweile ein drängendes Problem: Bakterien stellen sich wie andere Lebewesen auf ihre Umwelt ein - und damit auch auf Antibiotika, die massenhaft als Wirkstoffe gegen bakterielle Infektionskrankheiten eingesetzt werden. Es gilt also: Je öfter Bakterien mit Antibiotika bekämpft werden, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass sie eine Resistenz entwickeln und gegen das Medikament immun werden. Neue Wirkstoffe sind allerdings rar. In den vergangenen 20 Jahren wurde gerade einmal eine Handvoll neuer Antibiotika entwickelt. Das letzte komplett neue Antibiotikum, Doripenem, kam 2006 auf den Markt.

Das wollen Alexander Pretsch, Meeresbiologe und Biomediziner, und der Finanzmanager Andreas Krems ändern: Sie suchen nach neuen Möglichkeiten, Antibiotika zu entwickeln - und nutzen dafür Substanzen, die sie aus Meereslebewesen gewinnen. Der Meeresbiologe Jörg Ott von der Uni Wien, der Mikrobiologe Apostolos Georgopoulos vom AKH Wien sowie der Spezialist für Infektionskrankheiten Heinz Burgmann von der Med-Uni Wien halfen bei der Konzeptentwicklung und Durchführung. "Jeder Mitarbeiter hat sein Spezialgebiet und trägt mit seinem Wissen zum großen Ganzen bei", erzählt Pretsch. Die Firma SeaLife Pharma wurde im Jahre 2008 in Tulln an der Donau gegründet und ist auf antimikrobielle Substanzen, die Bakterien bekämpfen, spezialisiert.

Zu Beginn wurde das Start-up noch rein aus privaten Mitteln finanziert. Mittlerweile wird SeaLife von der Forschungsförderungsgesellschaft FFG, der Beteiligungsgesellschaft PP Capital, der niederösterreichischen Technologiefinanzierungsgesellschaft Tecnet equity und von zwei EU-Projekten, Macumba und PharmaSea, unterstützt. Heute beschäftigt sie zwölf Personen und acht externe Projektmitarbeiter.

Bakterien gegen Pilze

Im ersten Jahr nach der Gründung mussten die Forscher erst einmal Material heranschaffen: Um Proben zu sammeln, reisten sie quer durch das Mittelmeer und auf Korallenfarmen im Indopazifik, mit denen SeaLife Pharma kooperiert. Von dort nahmen sie kleine Stücke von Pilzen, Schwämmen, Korallen und andere Meeresorganismen mit, die tiefgefroren ins Labor nach Tulln transportiert wurden.

In den Meereslebewesen suchen die Forscher nun nach antimikrobiellen Substanzen. Ein Schwamm besteht zum Beispiel zu etwa 80 Prozent aus Bakterien. Die Bakterien in den äußeren Schichten unterscheiden sich jedoch von jenen, die in den inneren Schichten beheimatet sind. Die Schichten interagieren miteinander, die Bakterien können also nur durch antimikrobielle Substanzen aufgehalten werden und verbreiten sich dadurch nicht im ganzen Schwamm.

Genau diese antimikrobiellen Substanzen werden von den Forschern gesucht und untersucht. "Die meisten Wirkstoffe kann man bei den häufigen Platzkämpfen zwischen Pilzen und Bakterien gewinnen. Bei Kämpfen zwischen verschiedenen Bakterienarten ist die Anzahl der Substanzen geringer", sagt Pretsch.

Im nächsten Schritt isolieren die Wissenschafter die verantwortlichen Mikroorganismen aus den Proben und vermehren sie. Dann werden die Stoffwechselprodukte der Mikroben isoliert und toxisch und chemisch analysiert. Nach dem Prinzip "der Stärkere gewinnt" werden die Substanzen gegen Pilze und Bakterien getestet. Ist der Wirkstoff erfolgreich, wird er von Chemikern nachgebaut. "Das ist billiger, als sie aus Organismen zu isolieren", sagt Pretsch. Dabei wird die chemische Struktur der Substanzen oft drastisch verändert, um giftige Stoffe verträglicher für den Menschen zu machen.

Mangroven und Korallen

Bisher hat die Firma 28 Stoffe patentieren lassen, zwei pharmazeutische Produkte befinden sich in der präklinischen Phase. Die Bestimmungen für neue Produkte sind sehr streng, und es kann bis zu zehn Jahre dauern, bis ein neues Produkt auf dem Markt etabliert wird. "Antibiotika gegen multiresistente Bakterien - also Bakterien, die gegen alle oder fast alle Antibiotika resistent sind - werden dringend benötigt", sagt Pretsch. Mittlerweile sterben in Europa jährlich 25.000 Menschen an Infektionen, und 94.000 Menschen erkranken jährlich in den USA und Europa daran.

Eines der von Sealife Pharma entwickelten Antibiotika wurde aus dem Pilz von Mangroven gewonnen und wirkt gegen multiresistente Erreger wie MRSA (Methicillin resistenter Staphylococcus aureus, auch bekannt als Krankenhauskeim), Streptokokken und sogenannte grampositive Bakterien. 2016 soll es die erste klinische Phase erreichen und bis 2020 auf den Markt kommen.

In Entwicklung ist auch ein Desinfektionsmittel, dessen Wirkstoffe aus Korallenmucus - das ist der Schleim, der Korallen überzieht - stammen. Es soll gegen Pilze, Bakterien und Viren wirken. Pretsch hofft, dass das Produkt bis 2017 marktreif wird. Außerdem haben die Wissenschafter eine kosmetische Salbe gegen Akne entwickelt. Die Salbe hemmt das Bakterium Propionibacterium acnes und soll 2016 in den Regalen landen.

"Das Ziel ist, SeaLife Pharma an einen Pharmakonzern zu verkaufen, der dann das Antibiotikum vermarktet und durch die letzte klinische Phase führt", erklärt Pretsch. In weiterer Folge soll die Firma aufgelöst oder in den entsprechenden Pharmakonzern integriert werden - das sei in diesem Business kein Tiefschlag, sondern ein Erfolg. Eine kleine Firma könne sich die Vermarktung und die klinische Phase des Antibiotikums nicht leisten. Dann warten laut Pretsch bereits neue Pläne, Medizin und Meeresbiologie zu verbinden. (Katharina Roll, DER STANDARD, 26.11.2014)

  • Bunte Wirkstoffvielfalt unter Wasser: Forscher analysieren die Mikroorganismen auf Korallen und Mangroven, um nach ihrem Muster Antibiotika, Desinfektionsmittel und Aknesalben zu entwickeln.
    foto: science photo library / picturedesk.com

    Bunte Wirkstoffvielfalt unter Wasser: Forscher analysieren die Mikroorganismen auf Korallen und Mangroven, um nach ihrem Muster Antibiotika, Desinfektionsmittel und Aknesalben zu entwickeln.

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