Bakteriophagen als Einzelkämpfer gegen Infektionen

Therapeutische Phagen hätten gegenüber Antibiotika einige Vorteile, betonen die Wissenschaftler. Sie greifen fast immer nur Bakterien einer Art an und manchmal nur wenige Stämme innerhalb dieser Bakterienart. Findet man einen Phagen gegen ein pathogenes Bakterium, so kann der Phage dieses schnell, spezifisch und ohne bekannte Nebenwirkungen abtöten, während andere Bakterien, wie z. B. die wichtige Darmflora, unangetastet bleiben. Hat er das Zielbakterium vernichtet, so geht der Phage selbst mangels „Nahrung“ zugrunde und zerfällt in seine Bestandteile, die der menschliche Körper ohne Probleme verstoffwechselt. Die therapeutische Wirkung eines Phagen begrenzt sich damit selbst.

Darüber hinaus kommen Phagen überall frei vor, wo passende Bakterien sind. Der Mensch nimmt sie ständig mit Wasser und Nahrung und durch Kontakt mit natürlichen Materialien auf. Auch die Darmflora enthält Phagen in riesigen Mengen. Der Körper und sein Immunsystem sind also mit Phagen vertraut. Dies und ihre einfache Zusammensetzung führt nach Meinung der Forscher dazu, dass Phagen keine Allergien auslösen. 

Mit dem Projekt „Phage4Cure“ sollen Bakteriophagen als zugelassene Arzneimittel gegen bakterielle Infektionen etabliert werden. Die Projektpartner sind das Leibniz-Institut DSMZ -Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH und die Pharmazeutische Biotechnologie des Fraunhofer ITEM (Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin) in Braunschweig sowie die Medizinische Klinik mit Schwerpunkt Infektiologie und Pneumologie der Charité - Universitätsmedizin Berlin und das Auftragsforschungsunternehmen Charité Research Organisation GmbH (CRO). Das Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über drei Jahre mit knapp vier Millionen Euro gefördert.

Die Forscher wollen hierzu mit Bakteriophagen arbeiten, die sich spezifisch gegen Pseudomonas aeruginosa richten. Das sehr häufig multiresistente Bakterium kann unter anderem eine Lungenentzündung auslösen. „Infektionen der Lunge durch Antibiotika-resistente Bakterien stellen zunehmend ein klinisches Problem dar“, sagt Witzenrath. „Wir hoffen, Patienten zukünftig mit Phagen helfen zu können.“ 

Im Rahmen von „Phage4Cure“ bearbeiten die vier Partner mit ihrer jeweiligen Expertise verschiedene Aspekte. 

• Die Arbeitsgruppe von Christine Rohde am Leibniz-Institut DSMZ wird gegen Pseudomonas aeruginosa gerichtete Bakteriophagen identifizieren und genetisch charakterisieren. „Es gibt viele verschiedene Pseudomonas-aeruginosa-Stämme, die sich jeweils nur leicht voneinander unterscheiden“, erläutert die Wissenschaftlerin. Die Herausforderung liege darin, Phagen mit einem möglichst breiten Wirtsspektrum zu finden.
• Diese werden dann zur weiteren Hochaufreinigung und pharmakologischen Herstellung an das Fraunhofer ITEM übergeben. Dort will das Team von Holger Ziehr einen Herstellungsprozess für entsprechende Wirkstoffe entwickeln, der auch auf andere Phagen übertragbar sein soll.
• Die präklinischen Untersuchungen sollen Wissenschaftler am Fraunhofer ITEM und die Gruppe um Martin Witzenrath von der Charité – Universitätsmedizin Berlin übernehmen.
• Die klinische Studie soll danach auf der Forschungsstation der Charité Research Organisation GmbH (CRO) durchgeführt werden, die das Gesamtprojekt auch organisatorisch und regulatorisch begleiten soll. „Wir freuen uns außerordentlich, dieses wichtige Projekt mitzugestalten“, sagt Andreas Hüser, Leiter Projektmanagement. „Die Konstellation der Projektpartner ist einzigartig“.