Het natuurlijke antibioticum lugdunin, drie jaar geleden ontdekt door onderzoekers van Tübingen, valt pathogene bacteriën op verschillende manieren tegelijk aan. Het interageert ook met de afweermechanismen van het menselijk lichaam, volgens een recente studie gepubliceerd in Natuurcommunicatie . De studie is het werk van een onderzoeksteam onder leiding van professor Birgit Schittek van de afdeling Dermatologie van het Universitair Ziekenhuis van Tübingen en professor Andreas Peschel van het Interfacultair Instituut voor Microbiologie en Infectiegeneeskunde van de Universiteit van Tübingen, en van het Duitse Centrum voor Infectieonderzoek (DZIF). De onderzoekers zijn van mening dat lugdunin gedurende een lange periode effectief is gebleven omdat het veelvuldige vermogen om aan te vallen, de ontwikkeling van resistentie tegen het antibioticum stopte.

De ontwikkeling van antibiotica is een van de grote succesverhalen van de geneeskunde; ze redden elk jaar het leven van miljoenen mensen en hebben een belangrijke bijdrage geleverd aan de enorme stijging van de levensverwachting. Echter, veel experts vrezen dat we binnenkort een tijdperk kunnen ingaan zonder antibiotica, omdat steeds meer van de beschikbare medicijnen hun effect verliezen door resistentie. Toch zijn antibiotica niet uitgevonden door de farmaceutische industrie. "Inderdaad, talrijke bacteriën produceren deze actieve stoffen op natuurlijke wijze, en waarschijnlijk hebben gedaan gedurende lange perioden van evolutie, zonder verlies van effectiviteit, " zegt Birgit Schittek. Goedaardige bacteriën op het neusslijmvlies van de mens produceren lugdunine om de Staphylococcus aureus pathogeen. "Waarom lugdunin tot op de dag van vandaag zeer effectief blijft, was een compleet mysterie, " ze zegt.

Onverwachte eigenschappen

Alleen recentelijk, chemici van de Universiteit van Tübingen meldden in het tijdschrift Angewandte Chemie dat lugdunin de energiebalans van pathogene bacteriën kan verstoren en doden. In hun huidige studie ontdekten de onderzoekers dat lugdunin niet alleen een direct antimicrobieel effect heeft op S. aureus , maar heeft ook twee totaal onverwachte eigenschappen:"Ten eerste, het werkt in combinatie met antimicrobiële peptiden die onze menselijke cellen vormen, ", zegt Andreas Peschel. Dit verhoogt de werkzaamheid en belemmert de ontwikkeling van resistentie. "Ten tweede, het bindt zich met een menselijk receptoreiwit genaamd TLR2, "zegt hij. "Dit stimuleert de immuuncellen en activeert de immuunrespons op zo'n manier dat S. aureus geen kans heeft om zich te vestigen en infecties te veroorzaken. Schittek en Peschel wijzen erop dat een natuurlijk antibioticum zoals lugdunin, dat op verschillende niveaus aanvalt, min of meer onafhankelijk van elkaar - is beter in het voorkomen van resistentie dan een chemisch geproduceerde stof die slechts één doelwit in de bacteriecel heeft.

Hun bevindingen kunnen onderzoekers helpen om nieuwe medicijnen te ontwikkelen die even effectief werken en die nauwelijks tot resistentie leiden. De bevindingen zijn verkregen door samenwerking binnen het Transregionale Collaborative Research Centre "De huid als sensor en effector die lokale en systemische immuniteit orkestreert" (SFB/TRR 156). In het kader van het Tübingen Cluster of Excellence "Controle van micro-organismen om infectie te bestrijden, " die aan het begin van het jaar werd gelanceerd, ze werpen licht op de natuurlijke afweermechanismen van het microbioom - het geheel van de micro-organismen die mensen koloniseren. Het Duitse Centrum voor Infectieonderzoek (DZIF) ontwikkelt lugdunin, die is gepatenteerd door de universiteit, zodat het in de toekomst voor behandelingen kan worden gebruikt.