Unter dem Mikroskop zeigen sie sich von ihrer besten Seite: als fantastische Welten, die bisweilen an Weltraumfotografien der NASA erinnern. Doch multiresistente Keime sind eine globale Bedrohung – und gängige Therapien ein Teil des Problems. Ein Mainzer Forscher sucht nach neuen Lösungen.

Man könnte Andreas Diefenbach als Abenteurer beschreiben. Denn er kämpft gegen eine der großen Bedrohungen der Menschheit. Doch um seinen Feind zu besiegen, sind andere Eigenschaften gefragt als bei Bungee-Springern, Weltumseglern oder Stierkämpfern. Diefenbach soll das Risiko nicht herausfordern. Er soll es minimieren.

Der Direktor des Instituts für Mikrobiologie an der Mainzer Uniklinik entwickelt Strategien für den Umgang mit Keimen, die immun sind gegen fast alle bekannten Präparate. Und damit hat er alle Hände voll zu tun. Denn die Bedrohung wächst. „Die multiresistenten Keime nehmen zu, doch das Waffenarsenal schrumpft“, sagt der Biologe.

„Die multiresistenten Keime nehmen zu, doch das Waffenarsenal schrumpft“

Bis 1987 brachte die Pharmaindustrie regelmäßig neue Bakterienkiller auf den Markt. Seitdem stagniert die Entwicklung. Für die Bakterien gilt das Gegenteil: Durch den massenhaften Einsatz eines begrenzten Arsenals von Bakterienkillern sind Keime entstanden, die immun sind gegen nahezu alle bekannten Antibiotika. Sie entwickeln sich besonders dort, wo viele Antibiotika eingesetzt werden: in der Massentierhaltung, in Krankenhäusern, Altenheimen und Arztpraxen. „Wo man Antibiotika ohne Rezept kaufen kann und wo es viel Massentierhaltung gibt, gibt es die meisten resistenten Keime“, erklärt Diefenbach.

Es sind Keime des Typs Staphylococcus aureus. Sie kommen fast überall in der Natur vor. Bei bis zu 30 Prozent aller Menschen finden sie sich auf der Haut oder in den Atemwegen. Auch in Nahrungsmitteln und Gewässern lässt sich das Bakterium nachweisen. Meist löst es jedoch keine Krankheitssymptome aus.

Unter bestimmten Bedingungen lebensbedrohlich

Das kann sich ändern, wenn es auf günstige Bedingungen, wie ein geschwächtes Immunsystem, trifft. Im schlimmsten Fall lösen die Keime dann lebensbedrohliche Erkrankungen aus. Haben sie zudem Resistenzen gegen mehrere wichtige Antibiotika entwickelt, sind sie schwer zu bekämpfen und es droht Ansteckungsgefahr.

Insgesamt infizieren sich laut Bundesgesundheitsministerium 400 000 bis 600 000 Menschen jährlich mit Krankenhauskeimen. Immerhin 30 000 der Infektionsfälle würden von multiresistenten Keimen ausgelöst, sagt Diefenbach. „Und der Anteil wächst unaufhörlich.“

Der Segen der bekannten Bakterienkiller ist zugleich ihr Fluch.

Problematisch ist, dass die stärkste Waffe im Kampf gegen Bakterien im Notfall zwar die einzige Rettung sein kann, langfristig das Probelm aber verschärft. Denn der Segen der bekannten Bakterienkiller ist zugleich ihr Fluch: Sie töten ein breites Spektrum von Bakterien ab und zerstören so das mikrobielle Gleichgewicht.

Werden Antibiotika eingesetzt, so überleben die Keime, die immun gegen den Wirkstoff sind. Sie werden plötzlich zu Alleinherrschern im bakteriellen Mikrokosmos, müssen ihren Lebensraum nicht mehr teilen und können sich ohne natürliche Widersacher vermehren. Deshalb forscht Diefenbach in Mainz nach Alternativen. Er will herausfinden, wie das angeborene Immunsystem Infektionserreger wie Viren oder Bakterien erkennt.

Nur wer die natürlichen Abwehrmechanismen verstehe, die Mensch und Tier lange vor der Entdeckung des ersten Antibiotikums durch den schottischen Bakteriologen Alexander Fleming 1928 schützten, könne Therapieformen entwickeln, die aus dem Teufelskreis von Mutation und Resistenzbildung ausbrechen, glaubt Diefenbach.

Lymphozyten als Schlüssel

Ein wesentlicher Schlüssel zum Verständnis könnten die Lymphozyten sein, glaubt der Wissenschaftler, eine Untergruppe der weißen Blutkörperchen. Es sind Waffen der körpereigenen Immunabwehr – natürliche Killerzellen, die das Immunsystem gegen Infektionen und Tumore in Stellung bringt. Diefenbach erforscht, wie sie sich entwickeln und wie sie funktionieren.

„Wir wissen, dass diese Lymphozyten-Populationen eine schützende Funktion bei der Immunabwehr von Infektionen und Tumoren haben“, wird Diefenbach auf den Seiten der Universitätsmedizin zitiert.

Sein Ziel sei es nun, herauszufinden, wie genau die Immunabwehr durch Lymphozyten ablaufe. Die Wissenschaftler der Uni Mainz sind zuversichtlich, dass die natürlichen Killerzellen eines Tages eine Lösung für das Antibiotika-Problem liefern könnten. Fest steht: in Zukunft braucht es Alternativen zum massenhaften Antibiotikaeinsatz – nicht nur in Mainz.

Schöne Mutanten: Styphylococcus aureus

By Janice Haney Carr, Centers for Disease Control and Prevention
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By CDC / Jeff Hageman, M.H.S. / Janice Haney Carr [Public domain]