Hoffnung für Millionen von Patienten?
Durchbruch im Bereich der Bekämpfung von Infektionskrankheiten
Bettina Brand

Beginn einer präklinischen Studie unter der Leitung von Prof. Dr. Klaus Brandenburg, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung.

Sepsis - Blutvergiftung - ist eine schwere Infektion, die erhebliche Probleme auf Intensivstationen bereitet: Gemäß Aussagen aus den Zentren für Krankheitskontrolle und Prävention (Centers for Disease Control and Prevention) liegt die weltweite Mortalität im Bereich von 20 Prozent für Sepsis und bis über 60 Prozent für septischen Schock. Sepsis entwickelt sich, wenn das Immunsystem eines Patienten in Reaktion auf eine bakterielle Infektion außer Kontrolle gerät.

Nach neuesten Angaben des Kompetenznetzwerkes Sepsis (SepNet) und der Deutschen Sepsis-Gesellschaft e. V. erkranken in Deutschland pro Jahr 154 000 Menschen an einer Sepsis (ca. zwei von 1 000 Menschen). Von diesen Menschen versterben jährlich ca. 60 000. Die direkten anteiligen Kosten, die allein für die intensivmedizinische Behandlung von Patienten mit schwerer Sepsis anfallen, liegen bei ca. 1,77 Milliarden Euro.

Trotz verbesserter Diagnose und Therapie der Sepsis (z. B. S-2 Leitlinie der Deutschen Sepsis-Gesellschaft von 2005) ist der Bedarf an einer effektiven Behandlung groß, um die Zahl der Todesfälle und die Behandlungskosten deutlich zu reduzieren.

Einen erheblichen Anteil an dem Ausbruch des septischen Syndroms haben Membranbestandteile von Bakterien, Lipopolysaccharide (LPS), auch Endotoxine genannt. Das bedeutet, dass das Töten von Bakterien durch Antibiotika nicht ausreichend ist:

Die Freisetzung von LPS nach Zerstörung der Bakterien kann zu einer weiteren, übermäßigen Stimulierung des Immunsystems führen, sodass dieses völlig außer Kontrolle gerät mit der Folge von Multiorganversagen und anschließendem Tod.

Prof. Dr. Klaus Brandenburg und die Laborgruppe Biophysik haben in den letzten Jahren neue Wirkstoffe auf der Basis von antimikrobiellen Peptiden (AMP) mit einem dualen Wirkmechanismus entwickelt: Diese töten zum einen Bakterien und neutralisieren zum anderem freies Endotoxin. Damit war es möglich, nicht nur in vitro (Zelltest), sondern auch in vivo (Maus- Modell der Sepsis) erhebliche Schutzwirkung gegen die schwere Sepsis zu erzielen. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass einige der Peptide auch gegen spezielle resistente Problemkeime (MRSA = Methicillin-resistente Staphylococcus aureus) wirken.

Aufgrund dieser Erkenntnisse hat das Forschungszentrum Borstel im April 2008 einen Patentantrag an das Europäische Patentamt in München gestellt. In einem vorläufigen Bescheid wurde diesem Antrag inzwischen bescheinigt, „neu“ und „erfinderisch“ zu sein, was eine Voraussetzung für eine Patenterteilung ist.

Prof. Brandenburg hat im April 2008 einen Finanzierungsantrag im Rahmen des Förderprogramms des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) „Innovative Therapieverfahren auf molekularer und zellulärer Basis“ als präklinische Studie gestellt. Dieser Antrag „Therapie von Infektionskrankheiten mit speziellem Bezug auf die bakterielle Sepsis“ wurde zusammen mit Prof. Dr. M. Hornef (Medizinische Universität Hannover) und Dr. T. Schürholz (Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen) als Verbundantrag mit Prof. Brandenburg als Koordinator gestellt. Der Antrag wurde jetzt positiv beschieden mit einem Finanzvolumen von 600 000 Euro für drei Jahre und soll die Voraussetzungen für eine sich anschließende klinische Studie schaffen.

Das Teilprojekt des Forschungszentrums Borstel umfasst die „Biophysikalische Analyse der Wechselwirkung von antimikrobiellen Peptiden mit Endotoxinen und anderen Pathogenitätsfaktoren“ und wird von Prof. Dr. Klaus Brandenburg und PD Dr. Thomas Gutsmann (Leiter der Laborgruppe Biophysik) überwacht.
Dr. Bettina Brand, Forschungszentrum Borstel, Parkallee 1, 23845 Borstel