Entwicklung neuartiger antibakterieller Wirkstoffe
Robin Gehrmann, Jannis von Veh, Lisa Marie Seitz, Peter Werner
Die Forschung an neuen Antibiotika ist eine der dringlichsten Herausforderungen der modernen Medizin, da der weltweite Anstieg von Antibiotikaresistenzen eine ernsthafte Bedrohung für die öffentliche Gesundheit darstellt. Während die Entdeckung von Antibiotika wie Penicillin im 20. Jahrhundert viele Infektionskrankheiten behandelbar machte, hat die zunehmende Resistenz von Bakterien gegen bestehende Medikamente die Wirksamkeit dieser lebensrettenden Substanzen verringert. Um dieser Krise entgegenzuwirken, konzentriert sich unsere Arbeitsgruppe auf die Entwicklung neuer Antibiotika, die gegen resistente Bakterien wirksam sind.
Ein zentraler Ansatz in der Antibiotikaforschung ist das Auffinden neuer Wirkstoffe aus natürlichen Quellen. Viele der bekanntesten Antibiotika, wie Penicillin oder Streptomycin, wurden ursprünglich aus Bakterien oder Pilzen isoliert. Diese natürliche Vielfalt bietet noch heute ungenutzte Ressourcen für die Entwicklung neuer Medikamente.
Wir hingegen experimentieren mit völlig neuen synthetischen Molekülstrukturen, die entweder Bakterien auf neuartige Weise angreifen oder die bestehenden Resistenzmechanismen umgehen.
Wichtigstes Ziel dabei ist die Findung neuer Leitverbindungen die sich gezielt gegen bestimmte bakterielle Zielstrukturen richten, ohne dabei die körpereigenen Zellen zu schädigen. Solche zielgerichteten Therapien können Nebenwirkungen verringern und die Effektivität der Behandlung erhöhen.
Die Erforschung neuer Antibiotika erfordert eine interdisziplinäre Zusammenarbeit von Mikrobiologen, Chemikern, Pharmazeuten und Kliniken, um potenzielle Medikamente zu entdecken, zu testen und auf den Markt zu bringen. Es ist eine langfristige und komplexe Aufgabe, aber der Erfolg dieser Bemühungen ist entscheidend, um die zunehmende Bedrohung durch resistente Bakterien zu bekämpfen und die öffentliche Gesundheit zu schützen.
Literatur: F. Lentz, et al., Molecules 23, 825 (2018);
R. Gehrmann, Molecules 27, 61 (2022);
M. Seethaler et al., Pharmaceuticals 15, 1138 (2022);
L. Seitz et al., Med. Chem. 20, 30-39 (2024).
Projekt-Bewilligungen
Bewilligung des DFG-Projektes:
Mit neuartigen Wirkstoffen zu neuen Ansätzen bei der rezeptorvermittelten Tumorresistenz (HI 687/10-1) als Gemeinschaftsprojekt der AG Medizinische Chemie am Institut für Pharmazie der MLU (Prof. Dr. Wolfgang Sippl) und der Abteilung Klinische Pharmazie am Institut für Pharmazie der Universität Greifswald (Prof. Dr. Christoph Ritter)
Bewilligung des BMBF-Projektes:
Validierung der Pyruvatkinase als neues metabolisches Target zur Bekämpfung antibiotikaresistenter Bakterien – PyrBac – Teilvorhaben: Entwicklung und physikochemische Charakterisierung neuartiger Pyruvatkinase-Inhibitoren als Verbundvorhaben mit dem Institut für Molekulare Infektionsbiologie der Ludwigs-Maximilians-Universität Würzburg (PD Dr. Knut Ohlsen) und der Abteilung Zelluläre Biochemie und Metabolomics des Institutes für Biochemie der Universität Greifswald (Prof. Dr. Michael Lalk)