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Bak­te­ri­en wer­den ge­gen im­mer mehr An­ti­bio­ti­ka re­sis­tent, des­halb hofft man auf ih­re na­tür­li­chen Geg­ner: Bak­te­rio­pha­gen.

Die Presse am Sonntag - - Wissen - VON JÜR­GEN LANGENBACH

In Black­wa­ter war die Pest er­schre­ckend ge­we­sen, in Ca­rib war sie ein Welt­un­ter­gang. Der Schwar­ze Tod war in je­des Haus ein­ge­kehrt.“So dra­ma­tisch klang das 1925 im Ro­man „Ar­rows­mith“von Sin­clair Le­wis, der ei­nen jun­gen Arzt in ei­ne Epi­de­mie auf fik­ti­ven In­seln der Ka­ri­bik ge­ra­ten lässt. Ähn­lich dra­ma­tisch klang es 1997 aus ei­nem Spi­tal in Ja­pan: Dort wa­ren ers­te Bak­te­ri­en re­sis­tent ge­gen al­le An­ti­bio­ti­ka ge­wor­den, sie droh­ten, die­se Waf­fen stumpf zu ma­chen. Neue sind nicht im Kö­cher, aber viel­leicht könn­te hel­fen, was 1925 in der Ka­ri­bik ge­hol­fen hat: „Das Phag“. So über­setz­te Dai­sy Bro­dy´ An­fang der Fünf­zi­ger­jah­re (Rororo 103–105), da­mals kann­te kaum ein Le­ser das Wort, mit dem die Kleins­ten im Reich des Le­bens seit 1917 be­zeich­net wer­den: Bak­te­rio­pha­gen.

Es gibt sie übe­r­all und in un­vor­stell­ba­rer Zahl, 50 Mil­lio­nen pro Mil­li­li­ter Was­ser oder Gramm Er­de, ins­ge­samt 1031 Stück, das ist na­tür­lich ei­ne gro­be Schät­zung, aber sie trifft sich gut mit der ge­schätz­ten Bak­te­ri­en­zahl von 1030. Macht pro Bak­te­ri­um zehn Pha­gen, und die räu­men ent­spre­chend auf, je­den Tag wird fast die hal­be Bak­te­ri­en­po­pu­la­ti­on der Ge­wäs­ser at­ta­ckiert.

Dass ir­gend­wer das macht, fiel dem Che­mi­ker H. Han­kin 1896 in In­di­en auf, am ver­schmutz­ten Was­ser des Gan­ges: Et­was in ihm tö­te­te Cho­le­ra­bak­te­ri­en, se­hen konn­te man es nicht. Was es war, blieb auch Fre­de­rick Twort ver­bor­gen, er be­merk­te das Phä­no­men 1915 als Nächs­ter und nann­te die pu­ta­ti­ven Bak­te­ri­en­tö­ter „ul­tra­mi­kro­sko­pi­sche Vi­ren“. Der zün­den­de­re Na­me – Bak­te­rio­pha­gen gleich Bak­te­ri­en­fres­ser – kam zwei Jah­re spä­ter von Fe­lix´ d’He­rel­le,´ er be­an­spruch­te auch die Ent­de­ckung für sich, das ist hoch um­strit­ten. Au­ßer Fra­ge steht hin­ge­gen, dass mit ihm der Sie­ges­zug der Bak­te­rio­pha­gen in der Me­di­zin be­gann, er heil­te 1919 den ers­ten Pa­ti­en­ten, ein Kind, von Bak­te­ri­en­ruhr, er tat es mit ir­gend­et­was, was er aus dem Kot des Kin­des sorg­sam her­aus­fil­trier­te, se­hen konn­te man es im­mer noch nicht, das ge­lang erst 20 Jah­re spä­ter mit Elek­tro­nen­mi­kro­sko­pen. Die zeig­ten viel­fäl­tigs­te For­men, zur Iko­ne wur­de die des Pha­gen T4, er jagt Ko­li­bak­te­ri­en und äh­nelt frap­pant dem Mond­lan­de­ge­rät der Na­sa.

Aber man muss­te es nicht se­hen, es wirk­te ja, ge­gen vie­le Bak­te­ri­en, in den USA brach ein Boom los, Big Phar­ma stieg ein, Eli Lil­ly. Aber es wirk­te nicht im­mer, und es gab Kom­pli­ka­tio­nen, 1934 kam die Ame­ri­can Me­di­cal As­so­cia­ti­on zu ei­nem ver­nich­ten­den Ur­teil, der Boom brach ab­rupt zu­sam­men.

In den USA. Am an­de­ren En­de der Er­de be­gann er erst, in Tif­lis, der Haupt­stadt der So­wjet­re­pu­blik Ge­or­gi­en. Von dort war Gior­gi Elia­va als Stu­dent zu d’He­rel­le´ ge­kom­men, nach sei­ner Rück­kehr 1923 grün­de­te er ein Bak­te­rio­lo­gi­sches In­sti­tut. 1933 stieß d’He­rel-´ le zu ihm, er war Kom­mu­nist, wid­me­te sein ers­tes in der So­wjet­uni­on ver­fass­tes Buch dem Ge­nos­sen Sta­lin, „der von der un­wi­der­steh­li­chen Lo­gik der Ge­schich­te ge­lei­tet wird und die Ge­sell­schaft schon so weit auf­ge­baut hat, dass über das En­d­er­geb­nis kein Zwei­fel herr­schen kann“. Ret­ter vie­ler Rot­ar­mis­ten. Die ers­ten Er­geb­nis­se wa­ren Sta­lins Ver­bot des Buchs und der ge­walt­sa­me Tod Elia­vas, er zer­stritt sich mit Ge­heim­dienst­chef Be­ri­ja und über­leb­te das nicht. Aber die Pha­gen­the­ra­pie tat es, die Ro­te Ar­mee setz­te Elia­vas In­sti­tut auf die Lis­te der kriegs­wich­ti­gen Lie­fe­ran­ten – Pha­gen ret­te­ten vie­le Ver­wun­de­te –, dort blieb es bis zum En­de der So­wjet­uni­on. Dann über­nahm Ge­or­gi­en, in den Bür­ger­krie­gen der 1990er-Jah­re hat­ten sei­ne Sol­da­ten ein Pha­gen-Kom­bispray ge­gen fünf Bak­te­ri­en da­bei (Sci­ence 298, S. 728).

Der Wes­ten blieb des­in­ter­es­siert, ob­wohl Bak­te­rio­pha­gen dort auf ei­nem ganz an­de­ren Feld lang schon ei­ne Spit­zen­stel­lung ein­nah­men, in der Bio­che­mie: An Pha­gen be­merk­te man, dass DNA der Trä­ger der Erb­in­for­ma­ti­on ist, an Pha­gen be­merk­te man so vie­les, dass Bio­phy­si­ker Max Del­brück – er hat­te 1938 al­le Kun­di­gen im Pha­gen-Club ver­sam­melt – 1969 mit dem No­bel­preis ge­ehrt wur­de, er hat­te an T4 ge­zeigt, wie Pha­gen sich ver­meh­ren.

Das tun sie so: Sie do­cken an Bak­te­ri­en an, boh­ren ein Loch in die Wand und schie­ßen ih­re RNA hin­ein, mit 50 At­mo­sphä­ren, zehn­mal so viel, wie beim Öff­nen ei­ner war­men Sekt­fla­sche frei wer­den (Pnas 100, S. 9292). Die RNA lässt dann vom Bak­te­ri­um neue Pha­gen bau­en, die dan­ken es dem Wirt mit Ly­so­zym, ei­nem En­zym, das die Zell­wand zer­setzt, dann schwär­men sie aus. Und su­chen den nächs­ten Wirt, ei­nen von der glei­chen Bak­te­ri­en­art: Pha­gen sind spe­zia­li­siert, sie schla­gen nicht quer­beet zu wie An­ti­bio­ti­ka, das ist ei­ner ih­rer Vor­tei­le, ein an­de­rer liegt da­rin, dass sie auf Re­sis­ten­zen von Bak­te­ri­en mit Mu­ta­tio­nen ant­wor­ten und den Rüs­tungs­wett­lauf of­fen hal­ten.

Das kön­nen An­ti­bio­ti­ka nicht, und als in den spä­ten 1990er-Jah­ren die Angst vor mul­ti­re­sis­ten­ten Kei­men wuchs, wand­ten sich auch west­li­che Au­gen auf das im­mer noch exis­tie­ren­de In­sti­tut in Tif­lis. For­scher fuh­ren hin, Ge­schäf­te­ma­cher auch, ei­ne Grün­der­wel­le brach los, vor al­lem in den USA. Aber so ein­fach geht es mit Pha­gen auch

1919 wur­de der ers­te Pa­ti­ent mit Pha­gen ku­riert. Das lös­te ei­nen The­ra­pie­boom aus. Im Os­ten hielt sich die Kur im­mer, im Wes­ten soll sie nun in der Not wie­der­keh­ren.

wie­der nicht, man muss für je­des Bak­te­ri­um die rich­ti­gen fin­den, sie dann gut rei­ni­gen, von Gif­ten der Bak­te­ri­en, in de­nen sie ver­mehrt wer­den. Und wenn man sie end­lich hat, tun sie bis­wei­len – gar nichts: Sie tö­ten nicht im­mer so­fort, hal­ten oft lang still, müs­sen sich ver­ge­wis­sern, dass ge­nug an­de­re Beu­te in der Ge­gend ist, das kön­nen sie mes­sen.

Der Pro­ble­me we­gen ver­flach­te auch die­ser Boom. Nun kom­men neue An­läu­fe, zu­nächst in Ni­schen wie der des Be­sprü­hens von Le­bens­mit­teln zum Keim­tö­ten, in den USA ist das zu­ge­las­sen. Dann will man sich vor­tas­ten, über die Ve­te­ri­när­me­di­zin zu der am Men­schen, ei­ne Emp­feh­lung des Na­tio­nal In­sti­tu­te of Al­ler­gy and In­fec­tious Di­sea­ses hat 2014 Schwung ge­bracht. In­zwi­schen sind elf Fir­men an Tests, drei an kli­ni­schen, et­wa zum Schutz von Im­plan­ta­ten, dort­hin drin­gen An­ti­bio­ti­ka schwer vor (The Sci­en­tist 1. 1.).

Man­che For­scher ex­pe­ri­men­tie­ren mit gan­zen Pha­gen, auch Mix­tu­ren, an­de­re fürch­ten Ri­si­ken, sie neh­men nur die Ly­so­zy­me. Und die Fir­ma Syn­the­tic Ge­no­mics will et­was ganz Neu­es, bzw. ihr Kopf will es, Craig Ven­ter, der „GenHe­xer“: Er kennt sich von den Grund­la­gen her aus, hat 2002 sein ers­tes syn­the­ti­sches Ge­nom ge­baut – das ei­nes Pha­gen – und will nun Pha­gen-Ge­nomKom­bi­na­tio­nen maß­schnei­dern.

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