Bekämpfung resistenter Bakterien: Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert Projekt mit zwei Millionen Euro

Im Rahmen des Projektes „NanoComBac“ („Naturstoff-Gold Nanocarrier Konjugate, eine neuartige dual-mode Strategie zur Bekämpfung resistenter Bakterien“) soll ein duales Wirkkonzept etabliert werden, das antibakterielle Naturstoffe so kombiniert, dass sie die problematische Zellmembran resistenter Bakterien überwinden können. Die Naturstoffe verfügen über innovative Wirkmechanismen, die von kommerziellen Antibiotika bisher nicht adressiert werden.

Das Konsortium vereint mit den Arbeitsgebieten Computer- und Medizinalchemie (Prof. Dr. Scherkenbeck, Bergische Universität), Nanopartikel-Synthese (Prof. Dr. Metzler-Nolte, Ruhr-Universität Bochum), Biomolekulare NMR-Spektroskopie (Prof. Dr. Stoll, Ruhr-Universität Bochum), biologische Testung sowie Toxizitätsprofiling (Prof. Dr. Bandow, Ruhr-Universität Bochum) und professionelle Wirkstoffentwicklung (Lead Discovery Center GmbH, Dortmund) eine interdisziplinäre Expertise, die derzeit in Deutschland einzigartig ist. Unser Projekt legt die Grundlage für die Entwicklung neuartiger, resistenzbrechender Antibiotika gegen bakterielle Infektionen einschließlich Tuberkulose mit reduziertem Risiko einer vorzeitigen Resistenzentwicklung. Aktuell bearbeitete Naturstoffe umfassen die antibakteriellen Peptide Actinonin und Moiramide. 

Das Actinonin ist ein sogenannter Peptiddeformylase(PDF)-Inhibitor, der spezifisch die posttranslationale Modifikation bakterieller Proteine blockiert. Actinonin sowie zahlreiche Analogverbindungen sowie ihre bakterienspezifische Wirkung sind seit längerem bekannt. Unser Ansatz ist daher auch nicht, die Wirkung gegen gram-positive Bakterien weiter zu erhöhen, sondern geeignete thiolmodifizierte Derivate herzustellen, die über die Thiolfunktion an Gold Nanocarriern gebunden werden können. Diese Naturstoff Gold-Nanocarriern Konjugate werden dann auf Wirkung gegen gram-negative Bakterien untersucht. Ziel der Arbeiten ist es, resistenzbrechende Wirkstoffe gegen die besonders kritischen gram-negativen Keime zu finden. Einen ganz analogen Ansatz verfolgen wir mit dem Moiramide. Dieses Imid-Peptid blockiert die ACCase, ein Enzym ganz am Anfang der Fettsäure-Biosynthese. Interessanterweise blockiert das Moiramide nicht die menschliche Fettsäurebiosynthese, sondern ist spezifisch für die bakterielle ACCase.

Kontakt
Prof. Dr. Jürgen Scherkenbeck, Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Telefon: 0202/439-2654
E-Mail: scherkenbeck@uni-wuppertal.de