Innenwelt

Die vergessenen Heerscharen

21.07.2016

Weltweit werden Antibiotika wirkungslos, die Weltgesundheitsorganisation warnt vor einem Post-Antibiotika-Zeitalter. Einige Forscher besinnen sich im Angesicht der Krise auf alte Verbündete: Bakteriophagen, die natürlichen Feinde der Bakterien. Doch weder Industrie noch Politik unterstützen den Ansatz – dabei wären neue Rahmenbedingungen dringend nötig.


Das Wort „Bakterie“ ruft keine angenehmen Assoziationen hervor. Eher Bilder von löchrigen Zähnen, eitrigen Entzündungen und Briefumschlägen mit Milzbrand. Um die Gesundheit der Einzeller macht man sich vermutlich eher selten Gedanken. Doch auch Bakterien können krank werden. Auslöser dieser Bakterienkrankheiten sind sogenannte Bakteriophagen – übersetzt heißt das „Bakterien-Fresser“. Biologisch betrachtet sind Bakteriophagen Viren, die auf Bakterien als Wirtszellen spezialisiert sind. Fast alle Phagen befallen nur eine einzige Bakterienart, manche sogar nur einen bestimmten Stamm. Man geht davon aus, dass es für jede Bakterienart Phagen gibt, die sie infizieren können.

Der Feind unserer Feinde

Die Idee, sich Phagen nutzbar zu machen, liegt eigentlich nahe. „Man kann sie überall dort einsetzen, wo Bakterien unerwünscht sind“, sagt Christine Rohde, Mikrobiologin am Leibniz-Institut DSMZ–Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen in Braunschweig. Rohde arbeitet seit dreißig Jahren am DSMZ und hat die dortige Phagensammlung maßgeblich mit aufgebaut – übrigens die größte ihrer Art in Westeuropa.

»In Osteuropa wird die Phagentherapie seit fast hundert Jahren erfolgreich eingesetzt.«

Wäre es möglich, mit Phagen gezielt Bakterien abzutöten, die bei Menschen Krankheiten auslösen? Für westliche Mediziner ist das eine ziemlich abenteuerliche Idee. Dabei ist die Methode schon recht gut erprobt. Denn in Osteuropa hat die Phagentherapie eine lange Tradition. „Sie wird dort seit fast hundert Jahren empirisch erfolgreich eingesetzt“, sagt Rohde. Etablierte Zentren gibt es zum Beispiel im polnischen Breslau und im georgischen Tiflis.

Manfred Rohde, HZI Phagen im Kampf gegen Bakterien. Ein spezieller Virusstamm befällt immer nur eine einzige Bakterienart.

Diese auffällige Trennung der medizinischen Praxis in Ost- und Westeuropa geht auf den französischen Mikrobiologen Félix d‘Hérelle zurück. Er prägte 1917 den Begriff „Bakteriophage“. Weil er bemerkte, dass Teile seiner kultivierten Bakterien sich plötzlich auflösten, vermutete er, dass ein Virus die Bakterien auffraß.

Der Autodidakt erkannte sofort das praktische Potential seiner Entdeckung. „Es gibt zum Beispiel eine tolle Studie von ihm, für die er die Cholera in Indien mit Phagen bekämpft hat“, so Rohde. Er versetzte die Brunnen in den betroffenen Gebieten mit Phagen – und konnte die Zahl der Todesfälle durch Cholera dadurch stark senken.

Hinter dem Eisernen Vorhang

Doch obwohl d´Hérelle seine Entdeckungen in Frankreich am renommierten Pasteur-Institut in Paris machte, konnte er sich dort mit seiner Phagentherapie nicht etablieren. Stattdessen ging er – auf Einladung Stalins – 1934 nach Tiflis, wo er mit seinem Freund George Eliava ein Institut aufbaute. Seine Phagen-Therapie erlebte dort im zweiten Weltkrieg eine Blütezeit. „Weil damit die Soldaten der sowjetischen Armee geheilt und auch präventiv behandelt werden konnten“, erzählt Christine Rohde. Doch die dazu erschienenen Forschungsarbeiten und Dokumentationen blieben nach dem Krieg hinter dem Eisernen Vorhang in der Sowjetunion und wurden nicht übersetzt.

In der Theorie ist die Sache mit den Phagen reizvoll – in der Praxis war sie aber unzuverlässig. Das lag auch daran, dass man den komplizierten Entwicklungszyklus der Phagen erst lange nach dem Zweiten Weltkrieg vollständig verstand.

Die ersten Antibiotika, die zu dieser Zeit schon auf den Markt kamen, erwiesen sich als sehr viel zuverlässiger. Dass sich die Tradition in Osteuropa trotzdem hielt, hat wohl auch wirtschaftliche Gründe. „Vermutlich war dort nicht immer das Geld für Antibiotika da“, sagt Christine Rohde.

»Wir steuern auf ein Post-Antibiotika-Zeitalter zu, in dem Mediziner ohne ihre Wunderwaffe auskommen müssen.«

In Westeuropa hingegen gerieten die Phagen für Jahrzehnte in Vergessenheit. Doch das ändert sich derzeit. Nicht nur, weil seit 1989 wichtige Werke über die Phagentherapie ins Englische übersetzt wurden. Sondern vor allem, weil Antibiotika immer öfter versagen. Auf der ganzen Welt haben sich Bakterienstämme entwickelt, die gegen mehrere oder sogar gegen alle verfügbaren Antibiotika resistent sind.

Das Problem ist längst bei uns angekommen. Das Nationale Referenzzentrum der Charité in Berlin schätzt, dass alleine in Deutschland jedes Jahr bis zu 6.000 Menschen sterben, weil Antibiotika nicht mehr anschlagen. Die Deutsche Gesellschaft für Krankenhaushygiene veranschlagt sogar bis zu 30.000 Tote. 

Vor zwei Jahren verkündete die Weltgesundheitsorganisation, was viele Ärzte schon vor zehn Jahren kommen sahen: Wir steuern auf ein Post-Antibiotika-Zeitalter zu, in dem Mediziner ohne ihre Wunderwaffe auskommen müssen. Kleinste Wundinfektionen könnten wieder zur tödlichen Gefahr werden, Routine-Operationen würden zu hochriskanten Eingriffen, Tuberkulose, Pest und Cholera könnten Europa wieder heimsuchen. Neue Antibiotika sind nicht in Sicht – auch, weil die Pharmaindustrie die Forschung nicht vorantreibt. Das Geschäft, so heißt es, sei nicht lukrativ genug.

Auch an der DSMZ in Braunschweig spürte man diese Veränderung: „Vor zehn, zwölf Jahren ging das hier los, da gab es wieder mehr Anfragen nach Phagen von Ärzten und Wissenschaftlern“, erzählt Christine Rohde. Seitdem bauen die Forscher in Braunschweig ihre Phagen-Sammlung aus. „Wir haben zwischen 500 und 600 Exemplare“, sagt Rohde – und es sollen noch deutlich mehr werden.

Nur wenige biologische Sammlungen wagen sich überhaupt an Phagen. Denn weil sie sich nur im Inneren der Bakterienzellen vermehren können, die sie befallen, muss man sie stets mit ihrem Wirt zusammen kultivieren. „Das macht die Zucht jeder Phagen-Art im Labor zu einer Materialschlacht“, so Rohde. „Dafür braucht man viel Personal und Platz“. Diese Ressourcen stehen in Braunschweig inzwischen zur Verfügung.

DSMZ Christine Rohde baut am DSMZ die Phagensammlung auf – mit derzeit 500 bis 600 Exemplaren ist sie momentan die größte in Westeuropa.

Doch wäre eine Behandlung mit Phagen überhaupt sicher? Die Vorstellung, die Viren könnten sich verändern, sodass sie schließlich für Menschen gefährlich werden, liegt nahe. „Dabei ist das völlig ausgeschlossen“, versichert Rohde. Viren, die Tiere, Pflanzen oder Menschen befallen und Bakteriophagen unterscheiden sich fundamental.

Der Ansatz hat – so die Erfahrung aus Osteuropa – sogar weniger Nebenwirkungen als herkömmliche Antibiotika. Denn Phagen greifen spezifisch nur ihren Wirt an – meist ist das eine bestimmte Bakterienart. Antibiotika schädigen hingegen sämtliche Bakterien, auch die vielen Tausend nützlichen, die zum Beispiel im Darm wichtige Aufgaben erledigen.

»Die EU-Kommission müsste eine neue Regelung für Phagen schaffen. Die ist allerdings nicht in Sicht.«

Was die Mediziner hingegen befürchten, ist die mögliche Reaktion des Immunsystems. „Die Immunabwehr reagiert schon auf Phagen“, räumt Rohde ein. Sollten sie zum Beispiel in großer Zahl in der Blutbahn auftauchen, würde das Immunsystem sie als Fremdkörper erkennen – es käme zu einer Abwehrreaktion. „Es gibt aber gut dokumentierte, wenn auch nicht wissenschaftlich erklärbare Fälle, die zeigen, dass die Phagen das Immunsystem positiv stimulieren, sodass es die Bakterien effizienter beseitigt“, erzählt Rohde.

Trotzdem müssten solche Gefahren vor der Anwendung ausgeschlossen werden. „Wir brauchen da noch Studien“, sagt Rohde. Eine Aufgabe, die auch die Forscher in Braunschweig wahrnehmen. „Wir sammeln und bewahren die Phagen in ihrer biologischen Vielfalt ja nicht nur, sondern erforschen sie auch.“ Derzeit erprobt ihre Gruppe an einem Mausmodell, Phagen zur Behandlung von Lungenentzündungen einzusetzen. Das Problem bei diesem und anderen Forschungsprojekten an Phagen: Partner aus der Industrie, die diese Ergebnisse zu marktreifen Therapien entwickeln könnten, fehlen. Denn eine Therapie mit Phagen wäre kaum profitabel. „Phagen sind ja vermutlich nicht patentierbar“, sagt Rohde.

Pharmazie in öffentlicher Hand

Allerdings wäre die Phagentherapie auch als Arznei-System in öffentlicher Hand denkbar. „Wir bräuchten dafür ein flächendeckendes Netz an Referenzzentren, wo Phagen gegen bestimmte Bakterien charakterisiert und gelagert werden.“ Dann könnten Krankenhäuser oder Ärzte, die Phagen einsetzen wollen, die passenden Exemplare aus der Phagenbank anfordern. „Es wäre Aufgabe der Politik, eine solche Infrastruktur aufzubauen und zu unterhalten“, sagt die Expertin.

Technisch wäre das machbar. Und günstiger, als neue Antibiotika zu entwickeln, wäre es allemal. Das größte Problem dabei: Bislang ist unklar, ob und unter welchen Bedingungen Phagen zur Behandlung überhaupt eingesetzt werden dürfen. „Und sie sind in der entscheidenden EU-Regulation nicht erwähnt“, so Rohde. In Polen behilft man sich daher mit der sogenannten Deklaration von Helsinki, die es Ärzten gestattet, zur Lebensrettung von Patienten auch unkonventionelle Methoden einzusetzen.

Doch eigentlich müsste die EU-Kommission eine neue Regelung für Phagen schaffen. Das ist allerdings nicht in Sicht. Angesichts der bevorstehenden Antibiotika-Krise eine vollkommen unverantwortliche Politik, findet nicht nur Christine Rohde. „Wir haben in Brüssel eine Interessensvertretung gegründet“, erzählt sie. Darin seien Ärzte, Gesundheitsexperten und Mikrobiologen organisiert, um in Brüssel für eine vernünftige Regulierung zu werben.

Denn im Grunde wäre die Phagentherapie startklar – zumindest für äußerliche Anwendungen, wie zum Beispiel infizierte Wunden. „Wir haben das Wissen, es gibt genug gute Wissenschaftler, die Ärzte wollen es, die Patienten wollen es – also wo ist das Problem?“, fragt Rohde.

Mehr erfahren

Weitere Informationen und Links zu Phagen und Phagentherapie finden Sie  auf den Seiten der DSMZ.

"Die Bakterientöter. Bakteriophagen bekämpfen multiresistente Keime". Beitrag über die Forschung von Christine Rohde auf 3sat.

 

 

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