Spezielle Schleimmoleküle können Pilzinfektionen vorbeugen
Pilzinfektionen sind ein relativ weit verbreitetes Leiden, wobei die anfänglich harmlose Besiedelung oft zu einer pathologischen Form wird. Dies gilt auch für den Pilz Candida albicans. Der Schleim in unserem Körper kann jedoch den Übergang in die infektiöse Form verhindern.
Forscher in der Schweiz und den USA haben nun herausgefunden, welche Schleimmoleküle den Hefepilz Candida albicans daran hindern, sich in eine schädliche Form zu verwandeln. Dies könnte auch den therapeutischen Einsatz von Schleimmolekülen ermöglichen. Die Ergebnisse der entsprechenden Studie wurden im Fachjournal Nature Chemical Biology veröffentlicht.
Candida-albicans-Infektionen
Viele Menschen sind von Candida albicans besiedelt, was jedoch nicht mit einer Infektion gleichzusetzen ist. Infektionen drohen erst, wenn der Pilz unter bestimmten Bedingungen in eine schädliche Form übergeht. Bis dahin merken die meisten Menschen nicht einmal, dass sie einen potenziell schädlichen Erreger in sich tragen.
Candida albicans-Infektionen verursachen Krankheiten wie orale Candidiasis, vaginale Hefeinfektionen oder lebensbedrohliche systemische Infektionen, die das Blut, das Herz und andere Körperteile angreifen und in etwa 40 Prozent der Fälle tödlich sind, sagten die Forscher.
Der Schleim hält die Pilze in Schach
Es war bereits bekannt, dass der Schleim in unserem Körper verhindert, dass der Pilz Schaden anrichtet. „Das Sekret, das alle Schleimhäute des Körpers bedeckt, hält diesen Hefepilz unter Kontrolle“, heißt es in einer Medienmitteilung der Universität Basel zu den Ergebnissen der aktuellen Studie.
Bisher war jedoch nicht klar, welche Bestandteile des Schleims die antimykotische Wirkung erzielen. Das Forschungsteam, darunter Dr. Rachel Hevey von der Universität Basel und Prof. DR. Katharina Ribbeck vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) konnte diese Komponenten identifizieren.
Ein wesentlicher Bestandteil des Schleims sind die sogenannten Muzine, die wiederum hauptsächlich aus speziellen Zuckermolekülen (Glykanen) bestehen. Forscher berichten, dass neuere Studien Hinweise darauf geliefert haben, dass diese spezialisierten Zuckermoleküle bestimmte Krankheitserreger unter Kontrolle halten können.
„Es ist jedoch fast unmöglich, Glykane aus Schleimproben zu isolieren“, sagt Dr. Hevey. Sie zu synthetisieren ist immer noch die einzige Option. Dies ist ein äußerst komplexer chemischer Prozess, und nur wenige Forschungsgruppen auf der ganzen Welt haben eine Methode entwickelt, um diese Moleküle zu synthetisieren.
Nachdem sie die molekulare Zusammensetzung verschiedener Schleimproben verglichen hatten, die in Laborexperimenten die Bildung von Pilzfäden unterdrückte, identifizierten sie die in allen Proben am häufigsten vorkommenden Glykane, von denen die Forscher sechs für weitere Analysen synthetisierten.
Anschließend konnten sie die Wirkung der synthetisierten Glykane auf Candida albicans testen und es wurde bestätigt, dass Glykane verhindern, dass der Pilz in seine infektiöse Form übergeht.
Schlüssel zu einer neuen Klasse von Antimykotika
Angesichts der bisherigen Erkenntnisse sind die Forscher davon überzeugt, dass Glykane der Schlüssel zu einer neuen Klasse von Medikamenten gegen Pilzinfektionen (Antimykotika) sein könnten.
„Es wird deutlich, dass Schleim eine umfangreiche Bibliothek kleiner Moleküle mit vielen Virulenzhemmern gegen alle möglichen problematischen Krankheitserreger enthält, die darauf warten, entdeckt und verwendet zu werden“, sagte Prof. DR. Ribbeck.
„Lange dachte man, Glykane seien nur für die ‚Zähigkeit‘ von Schleim verantwortlich. Jetzt sehen wir, dass sie wirklich den Weg für neue und dringend benötigte Medikamente gegen Problemerreger ebnen könnten“, ergänzt Dr. Hevey.
Die Ergebnisse der Forschung legen den Grundstein für eine neue Klasse von Medikamenten, und laut Hevey besteht ein dringender Bedarf an neuen Antimykotika. Denn bisher gibt es nur wenige wirksame Antimykotika und die Behandlung von Pilzinfektionen ist nach wie vor eine Herausforderung. (FP)
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Dieser Text entspricht den Anforderungen der medizinischen Fachliteratur, medizinischer Leitlinien und aktueller Studien und wurde von medizinischem Fachpersonal geprüft.
Quellen:
- Universität Basel: Schleimmoleküle können Pilzinfektionen vereiteln (veröffentlicht am 07.06.2022), unibas.ch
- Julie Takagi, Kazuhiro Aoki, Bradley S. Turner, Sabrina Lamont, Sylvain Lehoux, Nicole Kavanaugh, Megha Gulati, Ashley Valle Arevalo, Travis J. Lawrence, Colin Y. Kim, Bhavya Bakshi, Mayumi Ishihara, Clarissa J. Nobile, Richard D Cummings, Daniel J. Wozniak, Michael Tiemeyer, Rachel Hevey, Katharina Ribbeck: Mucin-O-Glykane sind natürliche Inhibitoren der Pathogenität von Candida albicans; a: Nature Chemical Biology (veröffentlicht 06.06.2022), nature.com
Wichtiger Hinweis: Dieser Artikel enthält nur allgemeine Informationen und sollte nicht zur Selbstdiagnose oder Behandlung verwendet werden. Sie kann einen Arztbesuch nicht ersetzen.