Neue Medikamente gegen den „schwarzen Tod“

Den Meisten gilt die Pest als eine überwundene Plage aus dem finsteren Mittelalter. Doch jährlich erkranken noch immer rund dreihundert Menschen. Und nicht alle Antibiotika wirken. Forscher aus Würzburg vermelden jetzt neue Erfolge in der Grundlagenforschung.

Madagaskar, Peru oder der Kongo - es gibt Gegenden auf der Welt, da ist die Pest kein Relikt aus Geschichtsbüchern, sondern bittere Krankheitsrealität für insgesamt einige hundert Menschen jährlich. Der Erreger „Yersinia pestis“ lebt in Nagetieren wie beispielsweise Ratten und wird durch Flöhe auf den Menschen übertragen. Zum Krankheitsbild gehören hohes Fieber mit Schüttelfrost sowie stark geschwollene Lymphknoten, die zum Teil als „Beulen“ sichtbar werden und platzen können. Diese „Beulen“ haben der Erkrankung auch den Namen Beulenpest eingetragen. Gefürchtet ist der Befall innerer Organe - insbesondere der Lunge - im weiteren Verlauf der Erkrankung. Die Lungenpest, die unbehandelt fast immer tödlich endet, ist dank der Entwicklung gut wirksamer Antibiotika mittlerweile selten.

Anlass zu Sorgen geben Anzeichen, dass sich auch bei der Pest resistente Erregerstämme entwickeln, die zunehmend gegen etablierte Medikamente unempfindlich sind. 2010 fanden Wissenschaftler aus Paris zwei solcher Pesterreger-Arten auf Madagaskar. Sie waren sogar gegen alle derzeit verwendeten Antibiotika unempfindlich.

Umso wichtiger sind Forschungsergebnisse, wie sie jetzt Würzburger Forscher in Zusammenarbeit mit der US-amerikanischen Universität Stony Brook zu vermelden haben: Sie konnten den Wirkmechanismus zweier neuer, gegen den Pesterreger entwickelter Hemmstoffe aufklären und hoffen nun durch gezielte Weiterentwicklungen die Effektivität der Medikamente noch weiter verbessern zu können. Beide Wirkstoffe hemmen die Arbeit des sogenannten FabV Enzyms im Inneren der Bakterien, welches als „Werkzeug“ an der Produktion wichtiger Bausteine für die Bakterienhülle beteiligt ist. Wird dieses Enzym blockiert, stirbt der Pesterreger ab, da er nicht imstande ist, seine Schutzbarriere nach außen aufrecht zu erhalten.

Biologen, Chemikern, Pharmazeuten, Mediziner und Informatiker arbeiten nun gemeinsam an der weiteren Entschlüsselung der Eigenschaften des FabV-Enzyms. Sie versuchen dabei mithilfe von Computerberechnungen und -simulationen, die Interaktion mit den Hemmstoffen vorauszusagen. Die daraus resultierenden Ergebnisse werden dann im Reagenzglas getestet. Und zwar nicht am ganzen Pestbakterium, sondern am isolierten Enzym FabV, an dem sich bis auf die kleinste Ebene die genauen Vorgänge und Bewegungen analysieren lassen. Ein solcher Verbesserungstest für die Wirkstoffe wird einige Mal durchlaufen, bis im Idealfall ein hochwirksames Medikament entstanden ist. Bislang, so die Wissenschaftler, hemmen die Wirkstoffe das Enzym nämlich noch nicht stark genug.

Und auch dann ist es bis zur Anwendung noch ein weiter Weg. Studien und Diskussionen in Fachkreisen sind nötig, um Unbedenklichkeit und Verträglichkeit der neuen Mittel zu beweisen. Die Forscher des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Sonderforschungsbereichs in Würzburg sind jedoch zuversichtlich, dass es ihnen tatsächlich gelingt, ein neues Medikament für den Kampf gegen den „schwarzen Tod“ zu entwickeln.

Autor: Anna Stretz
Letzte Aktualisierung: 20. Februar 2012