Untersuchung des Einflusses antimikrobieller Insektenpeptide auf die Bakterien Streptococcus pneumoniae, Moraxella catarrhalis, Enterococcus faecalis und Escherichia coli

Nora Lindhauer, Schmeck, Bernd (Prof.), Medizin
2021
Zunehmende Antibiotikaresistenzen erschweren die Therapie und erhöhen die Morbidität und Mortalität von bakteriellen Infektionen. Aus diesem Grund besteht ein großer Bedarf an neuen, nicht von den Resistenzmechanismen der Keime beeinträchtigten antimikrobiellen Substanzen.Neben den Pathomechanismen der Bakterien verursacht auch die körpereigene Immunreaktion durch eine verlängerte Entzündungsreaktion eine Schädigung des Gewebes und somit einen Teil der Morbidität und Mortalität. Die frühzeitige
more » ... Eindämmung der überschießenden körpereigenen Immunantwort auf Bakterien ist daher Bestandteil einer suffizienten Therapie und Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen. Die vorliegende Studie untersuchte 23 aus Insekten stammende und als Analoga synthetisierte antimikrobielle Peptide auf ihre Wirksamkeit gegen pathogene Streptococcus pneumoniae (antibiotikasensibel und –resistent), Moraxella catarrhalis sowie die Kommensalen Escherichia coli und Enterococcus faecalis in der Flüssigkultur und im Makrophagen-Infektionsmodell sowie ihren Einfluss auf die Freisetzung der Zytokine MCP1, MIP-1-α, IL-1ß, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12p70, IL-23, LAP und TNF-α. Antibiotikasensible und –resistente Streptococcus pneumoniae wurden nur durch das Defensin 1 gehemmt, während elf der Insektenpeptide einen dosisabhängigen wachstumshemmenden Effekt auf Moraxella catarrhalis zeigten. Im besonderen Maße hemmte das Defensin 1 aus Tribolium castaneum und das Sarcotoxin 1C der aus Lucilia sericata signifikant das Bakterienwachstum. Die Testung der beiden Peptide auf die Kommensalen Escherichia coli und Enterococcus faecalis ergaben eine Sensibilität von Escherichia coli gegenüber dem Sarcotoxin 1 C, wohingegen das Enterococcus faecalis-Wachstum unbeeinträchtigt blieb. Defensin 1 hatte einen geringen wachstumsmindernden Effekt auf Enterococcus faecalis, jedoch keinen Effekt auf Escherichia coli. Zur Untersuchung der ZytokinAntwort in einem in vitro-Modell wurden aus humanem Blut differenzierte Makrophagen mit verschiedenen Dosen von Streptococcus o [...]
doi:10.17192/z2021.0354 fatcat:ukeummyeszgnfa6zrnjvzvodr4