Ein internationales Forscherteam unter Leitung der Universität Wien und des Helmholtz-Instituts für Pharmazeutische Forschung des Saarlandes hat Saarvienin A entdeckt , ein neuartiges Glykopeptid-Antibiotikum. Ihre jetzt in der Angewandten Chemie International Edition veröffentlichten Ergebnisse stellen eine Verbindung mit starker Wirksamkeit gegen hochresistente Bakterienstämme vor.
Antibiotikaresistente Infektionen nehmen zu und drohen, selbst weit verbreitete Krankheiten wieder tödlich zu machen. Ohne neue Antibiotika, warnen Experten, könnten bis 2050 jährlich bis zu 100 Millionen Menschenleben verloren gehen. Auf der Suche nach neuen Verbindungen haben sich Forscher mehrerer Institutionen, darunter der Universität Wien und des Helmholtz-Instituts für Pharmazeutische Forschung des Saarlandes (HIPS), der Untersuchung von Actinobakterien zugewandt – Mikroorganismen, die dafür bekannt sind, in ungewöhnlichen Umgebungen zu leben und Antibiotika wie Vancomycin, Rifamycin und Chelocardin zu produzieren. Jaime Felipe Guerrero Garzón von der Abteilung für Pharmakognosie am Institut für Pharmazeutische Wissenschaften der Universität Wien entdeckte in Extrakten eines Amycolatopsis- Stammes , der aus einer chinesischen Seltenerdmine isoliert worden war, eine starke antibiotische Aktivität, was weitere Untersuchungen auslöste. Martin Zehl, Leiter des Zentrums für Massenspektrometrie an der Universität Wien, fand heraus, dass diese antibiotische Aktivität mit einer möglicherweise neuartigen Verbindung aus der Klasse der Glykopeptide zusammenhängt. Mittels Massenspektrometrie und Kernspinresonanzspektroskopie (NMR) identifizierte das kooperierende Team am HIPS ein völlig neues Molekül: Saarvienin A .
Ein Regelbruch: Ein Glykopeptid mit einem Twist Die Besonderheit von
Saarvienin A wurde früh deutlich: Anders als etablierte Glykopeptide wie Vancomycin bindet die neue Verbindung nicht das typische bakterielle Zielmolekül, das an der Zellwandsynthese beteiligt ist. Stattdessen wirkt sie wahrscheinlich über einen anderen, bisher ungeklärten Mechanismus. Die Strukturanalyse enthüllte eine einzigartige Architektur: einen halogenierten Peptidkern, zyklisiert über eine ungewöhnliche Ureidobindung, verziert mit einer Kette aus fünf Zucker- und Aminozuckereinheiten – zwei davon sind für Naturstoffe völlig neu. „Wir waren begeistert, dass Saarvienin A in keine bekannte Kategorie passt“, sagte Jaime Felipe Guerrero. „Seine einzigartige Struktur könnte den Weg für Antibiotika ebnen, mit denen Bakterien bisher nicht in Berührung gekommen sind.“
Eine starke Waffe gegen resistente Bakterien
In enger Zusammenarbeit charakterisierten Forscher am HIPS unter der Leitung von Rolf Müller die biologische Aktivität von Saarvienin A., benannt nach Saarbrücken und Wien. Die Tests des neuen Moleküls gegen Bakterien konzentrierten sich insbesondere auf „ESKAPE-Pathogene“ – eine berüchtigte Gruppe von Superbakterien, die den meisten gängigen Antibiotika entgehen. Die Verbindung zeigte eine bemerkenswerte Aktivität gegen Vancomycin-resistente Enterococcus und Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA), darunter drei ESKAPE-Pathogene und 26 klinische Isolate. Sie übertraf Vancomycin durchweg, selbst gegen Stämme, die bereits gegen mehrere andere Antibiotika resistent waren. „Die Entdeckung eines neuen Antibiotikums ist erst der Anfang“, sagte der korrespondierende Autor Sergey B. Zotchev von der Universität Wien. „Jetzt stehen wir vor der faszinierenden Herausforderung, es zu einem für den klinischen Einsatz geeigneten Medikamentenkandidaten weiterzuentwickeln.“
DOI: 10.1002/anie.202425588
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202425588
