Statt Antibiotika

Seltenes Gallium neue Waffe gegen Superkeime?

(Bild: CDC, NIAID)

Bereits seit Langem ist bekannte, dass einige Metalle wie Quecksilber oder Kupfer antibakterielle Wirkung haben. In Anbetracht der wachsenden Zahl von Resistenzen gegen Antibiotika, rücken besagte Metalle jetzt wieder in den Fokus der Forschung. US-Wissenschaftler haben jetzt herausgefunden, dass das seltene Gallium womöglich als Antibiotika-Alternative taugt. Erste Tests an Mäusen verliefen vielversprechend.

Gallium, das eine ähnliche Struktur wie das von den Bakterien für ihren Stoffwechsel benötigte Eisen hat, könne quasi wie ein trojanisches Pferd in das metabolische System der Krankheitserreger eingeschleust werden, so die Idee dahinter. Ob das auch in der Praxis klappt, haben Forscher um Christopher Goss von der University of Washington in Seattle an einem Bakterium namens Pseudomonas aeruginosa getestet.

Metall hemmt Vermehrung der Erreger
Die als hartnäckige Krankenhauskeime bekannten Stäbchenbakterien Pseudomonas aeruginosa können unter anderem schwere Lungeninfektionen auslösen. Experimente der US-Forscher mit Sputum-Proben von infizierten Patienten zeigten, dass bereits eine geringe Gallium-Konzentration das Wachstum der gefährlichen Erreger hemmten. Es stört offensichtlich bestimmte Enzyme des Bakteriums und verhindert so dessen Vermehrung. „Gallium kann die Bakterien nicht nur nicht nähren, es schadet ihnen sogar“, erklärt Goss.

Künstlerische Darstellung des Bakterium Pseudomonas aeruginosa

(Bild: CDC)

Der Erreger Pseudomonas aeruginosa gehört zu den häufigsten Spitalkeimen und lässt sich nur schwer bekämpfen, weil er gegen viele gängige Antibiotika resistent ist. Das Bakterium verursacht zahlreiche Beschwerden, am häufigsten jedoch Lungenentzündungen bei immungeschwächten Patienten.

Neue effektive Waffe gegen Superkeime?
Zudem habe sich gezeigt, dass der Erreger nur ähnlich langsam Resistenzen gegen Gallium entwickle, wie dies bei erfolgreichen Antibiotika der Fall ist, berichten die Forscher. Versuche mit Mäusen zeigten, dass intravenös verabreichte Gaben von Gallium die Zahl der Bakterien im Blut signifikant senkt und so die die Überlebenschancen der Nager deutlich verbesserten. Damit könnte Gallium zu einer effektiven Waffe gegen sogenannte Superkeime - also pathogene Keime auf, die bereits gegen mehrere Antibiotika resistent sind - avancieren.

(Bild: APA/dpa/Daniel Karmann)

Gallium kommt in Natur selten vor
Das in der Natur selten vorkommende Metall Gallium wird als Nebenprodukt bei der Produktion von Aluminium oder Zink gewonnen und größtenteils zum Halbleiter Galliumarsenid weiterverarbeitet, der bei der Produktion von Leuchtdioden Verwendung findet.