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PUBLIC RELEASE DATE: 15 Mrz 2005

Defensine neutralisieren Anthrax-Toxin

Berliner Max-Planck-Wissenschaftler entdecken neuen Immuntherapie-Ansatz gegen Anthrax



Abb.: Scanning Elektronenmikrophotographie von Makrophagen, die von Bacillus anthracis infiziert werden. Bild: Max-Planck-Institut fr Infektionsbiologie

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Einen neuen Immuntherapie-Ansatz gegen Anthrax haben Forscher am Max-Planck-Institut fr Infektionsbiologie in Berlin unter der Leitung von Prof. Stefan Kaufmann entwickelt. Dazu setzten die Wissenschaftler Defensine ein, krpereigene bakteriozide Abwehrmolekle. Im Rahmen ihrer Untersuchungen konnten die Berliner Infektionsbiologen gleichzeitig eine neue biologische Funktion der Defensine aufspren (PNAS, 14. Mrz 2005).

Die Anthrax-Attacken nach dem 11. September 2001 in den USA haben gezeigt, welches Gefahrenpotenzial der Milzbrand-Erreger bei einem bioterroristischen Missbrauch birgt. Durch das ffnen von Briefen, die mit Anthrax-Sporen verseucht waren, kamen in den USA seinerzeit insgesamt fnf Menschen ums Leben, 30 000 mussten mit Antibiotika behandelt werden.

Jetzt hat das Forscherteam um Stefan H.E. Kaufmann und seinen Doktoranden Chun Kim eine neue Immuntherapie gegen Anthrax entdeckt. In prklinischen Studien fanden die Wissenschaftler heraus, dass krpereigene Defensine das Lethal-Toxin der Anthrax-Erreger neutralisieren und damit ihre todbringende Wirkung verhindern knnen. Dieses Potenzial der Defensine war bislang unbekannt.

Defensine sind als Molekle bekannt, die in die Bakterienzellwand "Lcher bohren" und damit die Bakterien abtten. Sie werden derzeit als Grundstrukturen fr die Entwicklung vllig neuer Antibiotika benutzt. Wann Defensine tatschlich als Medikament einsetzbar werden, ist noch nicht abzusehen. Die Wissenschaftler schtzen jedoch, dass bei entsprechendem Interesse und Untersttzung der Industrie ein Medikament gegen Anthrax-Toxin innerhalb der nchsten Jahre entwickelt werden knnte.

Anthrax ist Auslser einer Infektionskrankheit, die man als Milzbrand vor allem bei Schweinen, Rindern, Pferden, Schafen oder Ziegen kennt. Beim Menschen tritt die Krankheit bevorzugt in warmen Regionen mit intensiver Viehzucht auf, in industrialisierten Lndern ist sie dagegen sehr selten. In Deutschland wurden in den vergangenen Jahren keine Erkrankungen mehr registriert.

Bereits in den 1970-er Jahren hat die US Food and Drug Administration (FDA) einen Anthrax-Impfstoff zugelassen, seine Wirksamkeit beim Menschen ist jedoch umstritten. Die hohe Sterblichkeit bei Anthrax beruht in erster Linie auf dem lethalen Toxin (LeTx), das aus dem Lethalfaktor (LF) und dem protektiven Antigen (PA) besteht. Obwohl Bacillus anthracis antibiotisch behandelbar ist, schlgt die Therapie hufig nicht an, insbesondere wenn sie nicht unmittelbar nach der Infektion begonnen wird. Das liegt daran, dass nach Ausrottung der Erreger die bakteriellen Toxine nach wie vor im Krper zirkulieren. "Aus diesem Grund sind neue Behandlungsstrategien dringend notwendig", erklrt Stefan H.E. Kaufmann.

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Originalverffentlichung:

Chun Kim, Nadesan Gajendran, Hans-Willi Mittrcker, Mathias Weiwad, Young-Hwa Song, Robert Hurwitz, Matthias Wilmanns, Gunter Fischer and Stefan H.E. Kaufmann
Human a-defensins neutralize anthrax lethal toxin and protect against its fatal consequences
PNAS, published March 14, 2005, 10.1073/pnas.0500508102