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Donnerstag, 19. Oktober 2017
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Peptide merzen Antibiotika-resistente Bakterien aus

 Peptide merzen Antibiotika resistente Bakterien ausSchutzmantel verlängert Lebensdauer im Körper und macht sie effektiv.

Forscher der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt Empa, haben antimikrobielle Peptide in eine Art Schutzmantel gehüllt, was ihre Lebensdauer im menschlichen Körper verlängern und sie somit wirksam gegen Antibiotika-resistente Bakterien machen könnte. Das Problem bisher: Peptide wirken antibakteriell – nur werden sie im menschlichen Körper viel zu schnell zersetzt.

“Nanocarrier” in Aktion

Konkret haben die Schweizer Forscher in Zusammenarbeit mit Kollegen aus Dänemark eine Art Shuttlesystem aus flüssig-kristallinen Nanomaterialien entwickelt, die die Peptide schützen und somit sicher an den Zielort bringen. Diese sogenannten “Nanocarrier” bestehen aus strukturbildenden Lipiden, welche die antibakteriellen Peptide beherbergen und sie je nach Art der Struktur festhalten oder abgeben.

Erste Tests mit Bakterienkulturen haben gezeigt, dass die Peptide von den Nanocarriern komplett eingeschlossen werden und somit stabil bleiben. Sobald sie allerdings freigesetzt werden, entfalten sie ihre volle Wirkung und zeigen sich äußerst effektiv im Kampf gegen die Bakterien. Den Wissenschaftlern ist eine weitere Eigenschaft des Nanoträgers aufgefallen: Peptide wirken im Alleingang bereits effektiv gegen Bakterien – in Kombination mit ihrer Trägerstruktur allerdings noch wesentlich stärker.

Attacke auf Membranen

Den Empa-Experten nach sorgt die entwickelte Schutzhülle aus Lipiden nicht nur dafür, dass die Peptide sicher an ihren Wirkungsort gelangen, sondern verstärkt zusätzlich ihre Wirkung am Zielort. Die Forschungsarbeit könnte also ein erster Schritt im erfolgreichen Kampf gegen Antibiotika-resistente Bakterien sein, denn Peptide nutzen einen anderen Wirkmechanismus als Antibiotika und zerstören die Membran der Bakterien. Dagegen sind selbst Antibiotika-resistente Superkeime nicht gewappnet.

Im nächsten Schritt wollen die Forscher die Nanoträger so strukturieren, dass sie ihre Wirkung zu einer ganz bestimmten Zeit entfalten. Die Peptide sollen also im Inneren der Nanostruktur geschützt und dann erst bei Bedarf und durch Veränderung der Struktur freigegeben werden – sozusagen auf Knopfdruck. Das ist vor allem im medizinischen Bereich sehr wichtig, beispielsweise bei der Behandlung offener Wunden oder für den Einsatz von Kathetern.

 

Foto: pixelio.de, Cornelia Menichelli

Schale mit Bakterien: Peptide als Waffe

 

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