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Erforschung neuer Wirkstoffe gegen Mycobacterium abscessus-Infektionen

„EinBlick in die Forschung“ von Dr. Adrian Richter

Der Mukoviszidose e.V. fördert viele unterschiedliche Forschungsprojekte zur Mukoviszidose. Mit unserer Reihe „EinBlick in die Forschung“ möchten wir mit Euch einen Blick in die Projekte der von uns geförderten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler werfen. Heute stellen wir Euch das Projekt von Dr. Adrian Richter vor, der mit seiner Arbeitsgruppe zu neuen Therapieoptionen bei Infektionen mit Mycobacterium abscessus bei Mukoviszidose forscht. Im Fokus der Wissenschaftler stehen verschiedene antiinfektive Wirkstoffe, die das Wachstum von M. abscessus hemmen. Der Mukoviszidose e.V. unterstützt das Projekt über seine Forschungsförderung mit 152.000 Euro.

Dr. Adrian Richter forscht zu neuen Therapieoptionen bei Infektionen mit Mycobacterium abscessus bei Menschen mit Mukoviszidose. Foto: Richter.
Dr. Adrian Richter forscht zu neuen Therapieoptionen bei Infektionen mit Mycobacterium abscessus bei Menschen mit Mukoviszidose. Foto: Richter.

Welche Frage(n) soll Ihr Projekt beantworten?

Ziel des Forschungsprojekts ist die Charakterisierung neuer Wirkstoffe, die gegen Erreger wirken, welche bei Mukoviszidose-Patienten häufig zu Lungeninfektionen führen. Vorarbeiten haben zur Entdeckung von drei Substanzklassen geführt, die das Wachstum solcher Keime, so genannter nicht-tuberkulöser Mykobakterien (NTM), hemmen. Die vielversprechendsten Kandidaten sollen nun unter Bedingungen untersucht werden, die eine bessere Vorhersagbarkeit der Wirkung der Substanz im Patienten ermöglichen. So wird beispielsweise die Wechselwirkung mit anderen Antiinfektiva/Arzneimitteln untersucht, um einen möglichen therapeutischen Nutzen zu bewerten.

Warum sind diese Fragen wichtig?

Die Fragestellung ist wichtig, da ihre Beantwortung zur Entwicklung neuer antibakterieller Wirkstoffe beitragen kann. Dabei ist meine Forschung auf nicht-tuberkulöse Mykobakterien (NTM), wie bspw. Mycobacterium abscessus, ausgerichtet. Die Keime sind gegen viele antibakterielle Wirkstoffe von Natur aus unempfindlich, deshalb ist die Behandlung von durch NTM verursachten Lungeninfektionen sehr schwierig. Hier setzt mein Forschungsprojekt an, und es wird versucht, bisher noch nicht genutzte Wirkstoffe gegen diese Bakterien zu untersuchen und ihre Wirksamkeit zu bewerten.

Welchen Nutzen erwarten Sie für CF-Patienten?

Obwohl die oben genannten Bakterienarten resistent gegen viele Wirkstoffe sind, besitzen sie glücklicherweise eine geringe Virulenz, d.h. bei Gesunden führt ein Kontakt mit den Bakterien in der Regel nicht zu einer Infektion. Bestimmte Risikogruppen – insbesondere CF-Patienten – sind für diese Bakterien jedoch anfälliger, da die gestörte Selbstreinigung der Lunge (eingeschränkte mukozilliäre Clearance) die Kolonisation mit diesen Keimen befördert. Eine anhaltende Besiedelung mit NTM kann zu einer Verschlechterung der Lungenfunktion führen (man spricht dann von einer symptomatischen Infektion) und eine wirksame Behandlung ist notwendig. Aufgrund der zahlreichen Resistenzen bei NTM ist die Auswahl wirksamer Arzneistoffe jedoch eingeschränkt, die Behandlung langwierig und mit teils erheblichen Nebenwirkungen verbunden, trotzdem heilt die Infektion häufig nicht vollständig aus. Deshalb ist die Erforschung neuer antibakterieller Stoffe für diese Patientengruppe besonders nutzbringend, um symptomatische Infektionen besser kontrollieren zu können.

Welche Experimente führen Sie zur Beantwortung Ihrer Fragen durch?

Für die Durchführung des Forschungsvorhabens werden unterschiedliche naturwissenschaftliche Methoden genutzt: im Chemie-Labor können neue Wirkstoffmoleküle entworfen und hergestellt werden, diese werden anschließend auf ihre Wirksamkeit gegen die krankmachenden Keime untersucht. Im dem durch den Mukoviszidose e.V. geförderten Forschungsvorhaben steht diese mikrobiologische Charakterisierung im Vordergrund. Hierfür werden die Krankheitserreger unter Laborbedingungen kultiviert und die neuen Wirkstoffe an ihnen getestet. Eine Hemmung des Bakterienwachstums deutet auf eine antibakterielle Wirksamkeit hin.

Im Rahmen des beantragten Projektes ist eine detaillierte Untersuchung der Stoffeigenschaften vorgesehen, hierfür sollen zwei oder mehrere Substanzen (d. h. die neuen Wirkstoffe und bereits verfügbare Antiinfektiva) kombiniert werden und die Kombinationswirkung auf das Bakterienwachstum untersucht werden. Um für diese Labor-Untersuchungen die CF-typischen Bedingungen möglichst gut nachstellen zu können, ist vorgesehen, die Wirksamkeit in künstlichem Mukoviszidose-Sputum (einem Wachstumsmedium, das die Bedingungen im Bronchialschleim eines CF-Patienten nachstellt) zu untersuchen und Bakterienstämme für die Testung zu nutzen, die aus Patienten isoliert worden sind.

Vielen Dank für das Interview und viel Erfolg bei dem Projekt!

Wir werden das Projekt mit unserer Berichterstattung weiter begleiten.

Das Interview führte Carola Wetzstein.

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Zuletzt aktualisiert: 14.05.2024
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