Grenzen der Antibiotika-Therapie

Die Ursachen für die 53,9 Millionen Todesfälle weltweit (Quelle: WHO, 1999).

Im Kampf gegen diesen weltweit zweithäufigsten Krankheitserreger beim Menschen (man nimmt an, dass nahezu die Hälfte der Weltbevölkerung mit Helicobacter pylori infiziert ist) sind die Grenzen der Antibiotika-Therapie bereits aufgezeigt: Zum einen geht die bei Helicobacter pylori vergleichsweise langwierige und hochdosierte Antibiotika-Behandlung mit erheblichen Nebenwirkungen einher. Zum anderen zeigen sich verschiedene Helicobacter pylori-Stämme gegen eine Reihe von Antibiotika resistent. Darüber hinaus ist eine derartige Behandlung sehr teuer - für die Mehrzahl der Patienten in den Entwicklungsländern zu teuer. Hier sind 70-90% der Erwachsenen infiziert. 10% der Kinder stecken sich bereits im Alter zwischen zwei und acht Jahren an. Ein Impfstoff gegen diesen Erreger sollte sich im Idealfall sowohl prophylaktisch als auch therapeutisch einsetzen lassen, also einerseits verhindern, dass sich der Erreger in der Magenschleimhaut einnistet, und andererseits, wenn bereits eine Infektion besteht, das Bakterium wieder aus dem Magen verbannen.

Seit den neunziger Jahren arbeiten Wissenschaftler aus der Abteilung von Thomas F. Meyer vom Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie in Berlin an der Entwicklung eines solchen Impfstoffs. Auch sie mussten sich zunächst auf die Suche nach geeigneten Antigenen begeben. Aussichtsreichster Kandidat war für die Wissenschaftler das Molekül Urease. Das Enzym versieht das Bakterium mit einem „chemischen Schutzanzug” gegen die sauren Magensäfte, indem es den im Mageninhalt reichlich gebildeten Harnstoff in Ammonium und Wasserstoffcarbonat spaltet, wodurch die Magensäure in der engeren Umgebung des Erregers neutralisiert wird. Normalerweise gehen Mikroorganismen in dem sauren Milieu der Magensäfte zugrunde. In Zusammenarbeit mit einer Schweizer Forschergruppe verwendeten die Wissenschaftler zwei Gene, die die Bauanleitung für die entsprechenden Untereinheiten der Urease enthalten, und schleusten sie in Escherichia coli ein, um auf gentechnischem Wege reine Antigene zu gewinnen.

Auf diese Art und Weise lassen sich Protein-Impfstoffe herstellen, die nahezu nebenwirkungsfrei sind. Das ist ihr eindeutiger Vorteil. Ihr Nachteil liegt darin, dass sie in reiner Form in der Regel zu schwach sind, um eine ausreichende Immunantwort im Körper auszulösen. Ihre Wirksamkeit muss deshalb durch Hilfsstoffe, so genannte Adjuvanzien, verbessert werden. Das vom Bakterium Vibrio cholera stammende Cholera-Toxin ist ein solches Adjuvanz. Der Giftstoff verstärkt die Abwehrreaktion des Körpers. Die Tierexperimente verliefen entsprechend erfolgreich: Mehr als die Hälfte der Mäuse, die den aus Urease und Cholera-Toxin bestehenden Testimpfstoff erhalten hatten und anschließend infiziert worden waren, erkrankten nicht; bereits infizierte Tiere, die an Entzündungen der Magenschleimhaut litten, zeigten eine deutlich verminderte Anzahl von Krankheitskeimen, und die Schäden an der Magenschleimhaut heilten aus.