Aktualisiert: 02.02.2021 - 19:48

Das Ende der Antibiotika? So "reden" Bakterien miteinander

Um sich auszubreiten und "angreifen" zu können, kommunizieren Bakterien miteinander. Ließe sich das unterbinden, wären Antibiotika irgendwann vielleicht gar nicht mehr nötig und die Gefahr der Resistenzbildung würde verschwinden.

Foto: Getty Images/Jan-Erik Nord / EyeEm

Um sich auszubreiten und "angreifen" zu können, kommunizieren Bakterien miteinander. Ließe sich das unterbinden, wären Antibiotika irgendwann vielleicht gar nicht mehr nötig und die Gefahr der Resistenzbildung würde verschwinden.

Zwei Mikrobiologen konnten herausfinden, wie sich Bakterien untereinander verständigen. Klingt erst einmal süß, ist vor allem aber ein Weg in eine Welt, in der keine Antibiotika mehr nötig sein könnten. Dafür gab es jetzt den Paul-Ehrlich-Preis.

Bakterien sind ja so eine Sache. Die winzigst kleinen Lebewesen sind durchaus nützlich und wichtig für uns – jedenfalls einige. Die falschen aber können uns krank machen und auch ein Zuviel an Bakterien zieht Folgen nach sich. Bakterielle Infektionen sind nicht nur unagenehm, sondern sie können auch sehr gefährlich werden. Manchmal hilft da nur noch ein Antibiotikum. Doch der Nachteil ist allgemein bekannt: Bakterien sind gewitzt – sie können Resistenzen entwickeln. Und resistente Bakterien sind gemeingefährlich – man denke nur an den gefürchteten Krankenhauskeim MRSA.

Bakterien, die wir nicht mehr bekämpfen können – das wäre fatal. Daher arbeiten Forschende weltweit an Wegen, die uns weiterhin einen Schutz gegen die Keime gewähren. Und einen Weg dahin könnte nun eine ganz besondere Erkenntnis ebnen: Eine Forscherin und ein Forscher haben nun herausgefunden, wie Bakterien miteinander kommunizieren. Und genau das sei ihre Achillesferse, an der man künftig angreifen könne.

Bakterien kommunizieren miteinander: Forscher erhalten wichtigen Preis

Die kleinen Mikroben kommen immer in Massen. Ein Bakterium alleine ist nicht schädlich, doch im Team können sie zur Gefahr werden. Um sich aber zusammenzurotten, kommunizieren Bakterien miteinander – und wie sie das genau machen, haben die US-Mikrobiologen Bonnie L. Bassler und Michael R. Silverman herausgefunden. Für ihre Arbeit haben sie den Paul-Ehrlich- und Ludwig-Darmstaedter-Preis erhalten, dotiert mit 120.000 Euro, die nun in die weitere Forschung fließen.

Bakterien senden und empfangen Signale, sie kommunizieren über Botenstoffe. So finden sie heraus, ob sie allein auf weiter Flur sind oder ob Artgenossen in der Nähe stecken. In der Fachsprache heißt das "Quorum Sensing". Damit können die Bakterien sogar messen, wie viele ihrer bakteriellen Freunde in der Nähe sind. Dazu analysieren sie bestimmte Sprachmoleküle. Überschreitet deren Konzentration einen bestimmten Wert, so tun sie sich zusammen und fungieren weiter als Gruppe – und als potenzielle Feinde, die uns krank machen können.

"Sie zählen einander durch. Und wenn sie eine bestimmte [Gruppen-]Größe erreicht haben, dann merken Bakterien: Wenn sie etwas gleichzeitig tun, dann sind Dinge möglich, die sie alleine niemals hinbekämen", beschreibt Bassler ihre Arbeit im Gespräch mit der Tagesschau.

Bakterien sprechen mehrere Sprachen

Aufgefallen war Silverman dieses Verhalten bereits in den 1980er-Jahren. Er hatte sich damals Zwergtintenfische genauer angesehen. Diese Tintenfische leuchten nachts grün-blau. Ausgelöst wird dieses Leuchten durch ein Bakterium, das auf ihnen sitzt. Bassler wiederum konnte Anfang der 1990er-Jahre dann zeigen, dass es noch andere Sprachmoleküle gibt, die die Bakterien sogar darüber informieren können, welche Arten von Bakterien in ihrer Nähe sind und wer in der Überzahl ist. Sprich: Bakterien sind sehr kommunikativ – und dazu auch noch multilingual, sie beherrschen mehrere Sprachen, in denen sie sich durchgehend verständigen.

Forschung für eine Welt ohne Antibiotika

Es wurde weitergeforscht – und erst kürzlich habe man Schlüsse daraus ziehen können, wie bedeutsam diese Erkenntnisse doch seien. Mittlerweile wisse man, dass tatsächlich alle Bakterien so kommunizieren, erklärt Thomas Boehm, Vorsitzender des Stiftungsrats, der den Preis mitüberreicht hat. "Das hat nicht nur zu einem fundamentalen Perspektivenwechsel in der Bakteriologie geführt, sondern ebenso zu gänzlich neuen Ansätzen in der Antibiotika-Forschung."

Denn das Spannende ist: Die Sprachfähigkeit, die Kommunikationsfreude der Bakterien ist gleichzeitig ein Schwachpunkt – und das war der ausschlaggebende Grund für die Jury, den Preis an Bassler und Silverman zu verleihen: "Statt Bakterien mit Antibiotika zu töten, können nun Substanzen entwickelt werden, die die bakterielle Kommunikation unterbinden. Die Forschung der Preisträger hat damit eine erhebliche Relevanz für die Medizin."

Die Kommunikation der Bakterien stören, damit sie nicht merken, dass sie zu Genüge vorhanden sind, um für uns giftige Stoffe zu entwickeln und krank zu machen – so der Plan. Und der funktioniert im Labor bereits. In fünf bis sechs Jahren könnte es solche Medikamente dann geben, schätzen Forscherinnen und Forscher.

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Antibiotika-Resistenzen sind ein Problem, das immer mehr zunimmt. Nicht nur hochansteckende Krankenhauskeime sind das Resultat. Insbesondere in der Massentierhaltung kommen mittlerweile schon sogenannte Reserve-Antibiotika zum Einsatz, die eigentlich für absolute Notfälle vorbehalten sein sollten, um zu verhindern, dass sich auch hier Resistenzen bilden.

Doch auch jeder von uns kann dafür sorgen, dass Antibiotika nicht zu breit eingesetzt werden. So sind , denn nicht jede Bronchitis ist bakteriell bedingt. Sprechen Sie immer ärztlich ab, ob Antibiotika notwendig sind und halten Sie sich dann bitte genau an die Einnahme. So kann Resistenzbildung vermieden werden. Mehr zu Antibiotika:

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