US-Studie: Dialyse-Medikament könnte gegen antimikrobielle Resistenzen helfen

US-Studie: Dialyse-Medikament könnte gegen antimikrobielle Resistenzen helfen 19. März 2025 Foto: © frank/stock.adobe-com Die Antwort auf antimikrobielle Resistenz infolge erhöhtem Antibiotikaeinsatzes; könnte laut einem Team unter der Leitung von Forschern der Pennsylvania State University, USA, ein Medikament gegen Nierenkrankheiten sein. Das Forscherteam fand in einem Tiermodell heraus; dass das von der US-amerikanischen Gesundheitsbehörde Food and Drug Administration (FDA) zugelassene Medikament Sevelamer, das üblicherweise zur Bindung von überschüssigem Phosphor im Blut von Dialysepatienten mit chronischer Nierenkrankheit (CKD) verschrieben wird, bei Mäusen auch Off-Target-Antibiotika binden konnte. Antibiotika werden als „Off-Target“ bezeichnet; wenn sie im Körper abseits des Infektionsherdes auftreten – in diesem Fall entweicht ein kleiner Teil aus dem Blutkreislauf und wird in den Darm ausgeschieden. Die Idee dahinter sti, so die Autoren, dass Sevelamer die unerwünschten Antibiotika finden und binden kann und so deren Interaktion mit Bakterien im Darm verhindert. „Wir haben festgestellt, dass Sevelamer als Anti-Antibiotikum wirken kann, indem es die unerwünschten Antibiotika Vancomycin und Daptomycin – zwei häufig verschriebene Antibiotika – im Darm einfängt und so die Resistenzentwicklung verhindert, ohne die systemische Wirksamkeit der Antibiotika zu beeinträchtigen“, kommentiert der korrespondierende Autor Prof. Amir Sheikhi. Die neuen Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Small“ veröffentlicht. Wirksamkeit der Antibiotika nicht beeinträchtigt Vancomycin wird häufig zur Behandlung von Infektionen durch Enterokokken verschrieben. Diese Bakterien kommen im Darm vor, können sich aber vermehren und in andere Körperregionen ausbreiten und so zu Harnwegsinfektionen, Herzinfektionen, Zellulitis und weiteren Erkrankungen führen, erklären die Forscher. Da die Bakterien jedoch eine Resistenz gegen Vancomycin entwickeln können, greifen Ärzte auf Daptomycin als letzte Behandlungsoption zurück. Laut Sheikhi treten diese Infektionen besonders häufig im Gesundheitswesen auf, wo Patienten bereits langwierige Antibiotikabehandlungen gegen Primärinfektionen durchlaufen haben oder nach einem medizinischen Eingriff Primärinfektionen entwickeln. Das Problem ist, dass die Bakterien auch eine Resistenz gegen Daptomycin entwickeln können- Diese Resistenz entsteht, so Sheikhi; weil fünf bis zehn Prozent der intravenös verabreichten Antibiotika im Magen-Darm-Trakt landen. Dort sind die unerwünschten Antibiotika den Bakterien nicht gewachsen. Diese überleben die Medikamente und entwickeln sich so, dass sie von den eigentlichen Medikamenten nicht mehr angegriffen werden. Um dem entgegenzuwirken, entwickeln Forscher Methoden, um die unerwünschten Antibiotika einzufangen und zu verhindern, dass sich die Bakterien so weiterentwickeln, dass die Medikamente unwirksam werden. „Die Entwicklung von Anti-Antibiotika anstelle neuer Antibiotika könnte die Wirksamkeit bestehender Antibiotika erhalten“, so Sheikhi. Er erklärt, dass Bakterien weiterhin Resistenzen gegen Antibiotika entwickeln können – und dies auch getan haben –, weshalb Forscher alternative Therapien jenseits der Entwicklung stärkerer Antibiotika erforschen. Ein möglicher Ansatzpunkt ist die Verabreichung eines Medikaments, das in der Lage ist, unerwünschte Antibiotika in Kombination mit dem Antibiotikum zu binden. Sevelamer bindet Daptomycin Die Arbeit baut auf einer Studie aus dem Jahr 2020 auf, die von Prof. Andrew Read, Co-Autor der aktuellen Studie, geleitet wurde. Diese ergab, dass Cholestyramin, ein von der FDA zur Behandlung von hohem Cholesterinspiegel zugelassenes Medikament, Daptomycin inaktivieren kann. „Antibiotika fördern Antibiotikaresistenzen“, erklärt Read und fährt fort: „Wenn man Antibiotika dort inaktivieren kann, wo sie nicht benötigt werden, eliminiert man den Treiber der Antibiotikaresistenz. Ein Anti-Antibiotikum könnte prinzipiell verhindern, dass sich im Darm überhaupt erst eine Resistenz gegen Antibiotika entwickelt.“ Im Jahr 2022 beschrieben Sheikhi; Read und weitere Mitarbeiter den Mechanismus, mit dem Cholestyramin Daptomycin bindet, stellten aber auch fest, dass es Vancomycin nicht entfernen konnte. Daher wandte sich das Team einem anderen vielversprechenden Kandidaten zu: Sevelamer. In der aktuellen Studie verabreichten die Forscher Mäusen mit Enterococcus faecium, einem Darmbakterium; das bekanntermaßen schnell Antibiotikaresistenzen entwickelt, Vancomycin oder Kochsalzlösung per Injektion. Gleichzeitig verabreichten sie den Mäusen eine orale Sevelamer-Suspension. Anschließend analysierten die Forscher den genetischen Gehalt der Fäkalien der Mäuse. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass Sevelamer niedrige Konzentrationen von Daptomycin innerhalb von Minuten und Vancomycin innerhalb von Stunden bindet“, berichtet Sheikhi. Er wies darauf hin, dass Sevelamer beide Antibiotika entfernte – die antibiotische Aktivität von Daptomycin in vitro, also in Zellexperimenten; sowie von Vancomycin in vitro und in vivo, also im Tiermodell. Dies mache Sevelamer zu einer vielseitigeren und wirksameren Zusatztherapie zur Reduzierung der Resistenzentwicklung bei Infektionen, die im Gesundheitswesen entstehen können. Weitere Untersuchungen geplant Obwohl die Ergebnisse an Mäusen erzielt wurden, gaben die Forscher an; dass sie direkte Auswirkungen auf die Humanmedizin haben. Als nächstes plant das Team laut Sheikhi klinische Studien, um die Wirksamkeit von Sevelamer bei Patienten zu untersuchen, die Vancomycin oder Daptomycin erhalten. Außerdem soll untersucht werden, ob Sevelamer die Resistenzentwicklung anderer Antibiotika, die im Magen-Darm-Trakt ausgeschieden werden, verhindern kann. Hat Ihnen dieser Artikel gefallen? Teilen: e-Mail Drucken Facebook Twitter LinkedIn Quellen Penn State, 18.03.2025Koshani R et al. Polymeric Anti-Antibiotic Microparticles to Prevent Antibiotic Resistance Evolution. Nano Micro Small doi: 10.1002/smll.202407549 Schlagwörter• Antibiotika • Dialyse