Der tödlichste Killer der Welt – Der Bakteriophage

Schon seit Milliarden von Jahren wütet auf der Erde ein brutaler Krieg, dem jeden Tag Billionen zum Opfer fallen. Und wir bemerken es nicht einmal. Dieser Krieg wird angeführt vom effektivste Killer der Welt, dem Bakteriophagen oder Phagen.

* Intro *

Ein Phage ist ein Virus, nicht tot aber auch nicht wirklich lebendig. Er sieht ziemlich komisch aus. Sein Kopf ist ein Ikosaeder, ein Polyeder, der 20 Flächen und 30 Kanten hat. In ihm befindet sich die DNA des Virus und er sitzt meist auf einem Schwanz mit beinartigen Fasern.

Es gibt mehr Phagen auf der Erde als alle anderen Organismen, inklusive Bakterien zusammen. Und sie kommen überall dort vor, wo es Leben gibt. Milliarden von ihnen sitzen auf unseren Händen, in unseren Därmen und auf unseren Augenlidern.

Beunruhigt dich das, weil Phagen für die allermeisten Tode auf der Erde verantwortlich sind? Keine Sorge! Wenn sie ihre routinemäßigen Massenmorde begehen, beschränken sie sich dabei auf Bakterien. Bis zu 40% aller Bakterien im Meer müssen täglich daran glauben.

Aber Phagen haben auch große Schwachstellen. Wie jedes Virus brauchen sie einen Wirt, um zu überleben und sich fortzupflanzen. Im Grunde sind sie selbst nicht mehr als in Proteine verpackte DNA. Und sie sind extrem spezialisiert: Meistens wählt jeder Phage ein bestimmtes Bakterium und vielleicht noch ein paar von seinen nahen Verwandten als Beute aus. Stell sie dir am besten wie eine Lenkrakete vor, die nur die Mitglieder einer sehr bedauernswerten Familie tötet.

Wenn ein Phage auf sein Opfer trifft, lagern sich seine Schwanzfibern, an Rezeptoren auf der Wirtoberfläche an. Mit einer sehr ulkigen Bewegung, durchsticht er die Zellwand und injiziert seine DNA in die Wirtszelle.

Innerhalb von Minuten wird die gesamte Zelle unterworfen und dazu gezwungen, neue Virusbausteine für den Phagen zu produzieren. Das geht so lange, bis das Bakterium komplett mit neuen Phagen gefüllt ist.

Diese produzieren schließlich Endolysine, Enzyme, die die Zellwand des Bakteriums zerschneiden. Der innere Druck in der Bakterien- zelle wird irgendwann so groß, dass sie schließlich platzt und die neuen Phagen freisetzt, die jetzt einen neuen Zyklus der Zerstörung beginnen können.

In den letzten Jahrzehnten hat der zweiteffektivste Killer der Welt ein Auge auf die Phagen geworfen: der Mensch. Und seit Kurzem sind wir vor allem daran interessiert, Millionen von Phagen in unsere Körper zu injizieren. Aus purer Verzweiflung, denn wir haben ganz schön Mist gebaut.

Früher konnte schon ein kleiner Schnitt oder ein Schluck aus der falschen Pfütze tödlich sein. Bakterien waren unsere Phagen. Kleine Monster, die uns gnadenlos verfolgten. Aber dann, vor ca. 100 Jahren, fanden wir durch Zufall eine Lösung: Wir entdeckten Pilze, die für Bakterien tödliche Stoffe produzierten. Das waren Antibiotika. Und damit hatten wir plötzlich eine Wunderwaffe.

Antibiotika waren so effektiv, dass Bakterien ihren Schrecken verloren. Nur die Alten und Schwachen von uns fielen ihnen noch zum Opfer. Wir setzten immer mehr Antibiotika gegen immer harmlosere Krankheiten ein. Wir verloren nicht nur den Respekt vor dem Monster, sondern auch vor der Waffe.

Aber Bakterien sind Lebewesen und Lebewesen entwickeln sich weiter. Langsam aber sicher wurden sie immun gegen unsere Waffen. Das ging so lange, bis wir multiresistente Bakterien erschaffen hatten. Bakterien, die gegen fast alle unsere Mittel immun waren.

Diese Multiresistenz breitet sich jetzt gerade auf der Erde aus. Bis 2050 könnten multiresistente Erreger für den Menschen gefährlicher werden als Krebs.

Die Zeiten, in denen man sich vor einem Schnitt oder einer Blasenentzündung fürchten muss, könnten zurückkehren. Allein in Deutschland sterben bis zu 15.000 Menschen jährlich an resistenten Erregern. Interessanterweise könnten uns ausgerechnet Phagen aus diesem Schlamassel helfen. Wir könnten sie in unserem Körper einsetzen, um Infektionen zu bekämpfen.

Aber Moment!

Ist es denn eine gute Idee, eine Infektion zu infizieren? Ja, denn Phagen sind so spezialisiert, dass sie nur Bakterien töten und Menschen gar nichts anhaben können. Denn wir unterscheiden uns zu stark von Bakterien. Tatsächlich kommen wir täglich mit Millionen von Phagen in Kontakt, aber sie ignorieren uns höflich. Antibiotika greifen den Körper großflächig an. Sie töten alles, sogar die guten Bakterien in unserem Darm.

Phagen hingegen sind Lenkraketen, die ausschließlich die Zielorganismen töten. Aber wenn wir Phagen dazu benutzen, Bakterien zu töten, entwickeln Bakterien dann nicht Mittel und Wege, um sich zu verteidigen? Im Prinzip schon, Phagen entwickeln sich aber auch weiter.

Seit Milliarden von Jahren findet zwischen beiden Seiten ein Wettrüsten statt, das die Phagen bis jetzt immer gewonnen haben. Sie sind wie intelligente Waffen, die ständig besser werden im Töten. Aber auch, wenn die Bakterien sich irgendwann vor Phagen schützen können, können wir den Kampf immer noch gewinnen. Denn der Preis, den die Bakterien für die Immunität gegen auch nur ein paar Phagen-Spezies zahlen müssen, ist der Verlust der Antibiotika-Resistenz. Eine ausweglose Situation für die Bakterien.

Dieses Prinzip wurde auch schon an einem Patienten getestet, für den es keinen anderen Ausweg gab. Das gefürchtete Bakterium Pseudomonas aeruginosa hatte seine Brusthöhle infiziert. Und dieses Bakterium ist nicht nur multiresistent, sondern überlebt sogar alkoholisches Handdesinfektionsgel. Nach Jahren des Kampfes entschied man sich schließlich, dem Patienten Phagen direkt in die Brusthöhle einzusetzen. Außerdem verabreichte man ihm Antibiotika, gegen die die Bakterien immun waren. Nach ein paar Wochen war die Infektion komplett verschwunden.

Leider wird diese Behandlungsmethode immer noch als experimentell angesehen, weshalb Pharma-Unternehmen auch ungern in die Phagen-Forschung investieren. Aber es gibt Hoffnung: Seit 2017 wird in Deutschland, u.a. an der Charité, an einem zulassungsfähigen Phagen-Medikament gegen resistente Bakterien geforscht. Und mal ehrlich, es ist auch allerhöchste Eisenbahn. Auch wenn es sich paradox anhört, Menschen mit dem tödlichsten Killer der Welt zu infizieren, könnte Millionen von Leben retten.

Untertitel: ARD Text im Auftrag von Funk 2018