Erste klinische Studien zur innovativen Phagentherapie gegen gefährliche, arzneimittelresistente Infektionen liefern ab 2021 vielversprechende Ergebnisse. Patienten erhalten Milliarden von gezielt wirkenden Viruspartikeln.
Was sind Bakteriophagen?
Bakteriophagen – kurz Phagen – sind Viren, die ausschließlich Bakterien infizieren und zerstören. Sie sind überall dort zu finden, wo Bakterien vorkommen, und vermehren sich, indem sie ihr Erbgut in Bakterienzellen einschleusen. Die infizierte Zelle produziert dann virale Proteine, die sich zu neuen Phagen zusammensetzen.
Nach nur etwa 30 Minuten platzt die Bakterienzelle und setzt Dutzende bis Hunderte neuer Phagen frei, die den Zyklus fortsetzen. Ihre Effizienz ist enorm: Studien schätzen, dass für jedes Sandkorn auf der Erde über eine Billion Phagen existieren.
Diese natürlichen Bakterienjäger könnten entscheidend im Kampf gegen die wachsende Antibiotikaresistenz sein. Die medizinische Nutzung von Phagen ist zudem keine Neuentwicklung.
Félix d’Hérelle und die Entdeckung der Bakteriophagen
1919 stürmte der visionäre Mikrobiologe Félix d’Hérelle in ein Pariser Kinderkrankenhaus und präsentierte eine Behandlung gegen Ruhr – lange vor der Ära der Antibiotika wie Penicillin, als bakterielle Infektionen Millionen töteten.
Bei der Untersuchung von Bakterienkulturen entdeckte er eine sich ausbreitende "Krankheit" unter den Bakterien. Er erkannte: Ein Virus, das Bakterien und nicht Menschen angreift – ein "Bakterienfresser", den er Bakteriophage nannte. Er testete es erfolgreich an Tieren.
Ohne heutige Regulierungsbehörden wie FDA oder MHRA wagt er den Sprung zum Menschen.
Um die Sicherheit zu demonstrieren, trank d’Hérelle ein Fläschchen Phagen vor den Ärzten. Am nächsten Tag lebte er – und die Behandlung heilte schwere Ruhr-Fälle bei Kindern innerhalb weniger Tage.
Phagen wurden zum Wundermittel der 1930er-Jahre und weltweit verschickt.
Warum geriet die Phagentherapie in Vergessenheit?
Trotz Erfolgen ist Phagentherapie 2020 weitgehend unbekannt. In den 1950er-Jahren übernahmen Antibiotika wie Penicillin: Sie waren günstiger und leichter skalierbar als lebende Viren. Der Fokus lag auf neuen Antibiotika-Klassen.
Nur in der Sowjetunion blieb Phagentherapie erhalten – doch der Kalte Krieg isolierte diese Fortschritte. In den 1980ern war sie im Westen vergessen.
Heute, angesichts globaler Superbug-Probleme, boomt das Interesse. Patienten reisen in Phagenkliniken wie in Georgien.
Trotz Einzelfälle blieb sie experimentell. 2015 überlebte Wissenschaftler Tom Patterson dank eines Phagen-Cocktails gegen multiresistente Bakterien aus Ägypten – koordiniert von seiner Frau Steffanie Strathdee, einer renommierten HIV-Expertin.
- Lesen Sie hier die ganze Geschichte von Steffanie Strathdee
Wie funktioniert Phagentherapie?
Phagenarbeit erfordert Präzision: Jeder Bakterienstamm braucht spezifische Phagen. Patientenspezifische Cocktails bekämpfen Resistenzen.
Phagen werden schnell eliminiert, Bakterien entwickeln Resistenzen – daher Kombinationen. Bis zu 50 % sind "temperate" Phagen, die lysogen überleben; genetisch modifizierte lytische Varianten lösen das.
2018 rettete im Great Ormond Street Hospital ein modifizierter Phagen-Cocktail ein mukoviszidöses Mädchen vor systemischen Superbug-Infektionen nach Lungentransplantation.
Phagenbibliotheken als Zukunft
Erfolge treiben Forschung voran. Herausforderung: Individualisierung verhindert Massenproduktion und Zulassung.
Lösung: Phagenbibliotheken mit DNA-Sequenzierung. Behörden prüfen Bibliotheken, Reinigung und Applikation pauschal.
Bei Infektion: Stamm analysieren, passende Phagen matchen, Cocktail liefern – in Tagen.
Klinische Trials laufen; Regulierungen entwickeln sich. Diese uralten Killer bieten Hoffnung gegen unbehandelbare Infektionen.
Lebenszyklus eines Bakteriophagen
Freie Phagen suchen Wirtsbakterien.
Beim Andocken injizieren sie ihr Genom.
Die Zelle produziert virale Proteine.
Virusproteine assemblen zu neuen Phagen.
Die Zelle lysiert, Phagen werden freigesetzt.
- Dieser Artikel erschien zuerst in Ausgabe 358 des BBC Science Focus Magazine.