Det naturliga antibiotikumet lugdunin, upptäcktes för tre år sedan av Tübingen-forskare, attackerar patogena bakterier på flera olika sätt samtidigt. Det interagerar också med människokroppens försvarsmekanismer, enligt en ny studie publicerad i Naturkommunikation . Studien är ett forskarlag som leds av professor Birgit Schittek från dermatologiska avdelningen vid Tübingens universitetssjukhus och professor Andreas Peschel från Interfaculty Institute of Microbiology and Infection Medicine vid universitetet i Tübingen, och av det tyska centret för infektionsforskning (DZIF). Forskarna tror att lugdunin har förblivit effektivt under en lång tid eftersom dess mångfaldiga förmåga att attackera hindrade resistens mot antibiotikan från att utvecklas.

Utvecklingen av antibiotika är en av medicinens stora framgångshistorier; de räddar livet på miljontals människor varje år och har gett ett avgörande bidrag till den enorma ökningen av medellivslängden. Dock, många experter fruktar att vi snart kan gå in i en era utan antibiotika, eftersom allt fler av de tillgängliga läkemedlen förlorar sin effekt på grund av resistens. Ändå uppfanns inte antibiotika av läkemedelsindustrin. "Verkligen, många bakterier producerar dessa aktiva ämnen naturligt, och har förmodligen gjort det under långa perioder av evolution, utan förlust av effektivitet, " säger Birgit Schittek. Godartade bakterier på människans nässlemhinna producerar lugdunin för att avskräcka Staphylococcus aureus patogen. "Varför lugdunin förblir mycket effektivt till idag var ett fullständigt mysterium, " hon säger.

Oväntade egenskaper

Bara nyligen, kemister vid universitetet i Tübingen rapporterade i tidskriften Angewandte Chemie att lugdunin kan störa energibalansen hos patogena bakterier och döda dem. I deras nuvarande studie, forskarna upptäckte att lugdunin inte bara har en direkt antimikrobiell effekt på S. aureus , men har också två helt oväntade egenskaper:"För det första, det fungerar i kombination med antimikrobiella peptider som utgör våra mänskliga celler, " säger Andreas Peschel. Detta ökar dess effektivitet och hindrar utvecklingen av resistens. "För det andra, det binder till ett humant receptorprotein som kallas TLR2, " säger han. "Detta stimulerar immuncellerna och aktiverar immunsvaret på ett sådant sätt att S. aureus har ingen chans att etablera sig och orsaka infektioner. Schittek och Peschel påpekar att ett naturligt antibiotikum som lugdunin - som attackerar på flera nivåer, mer eller mindre oberoende av varandra — är bättre på att förebygga resistens än ett kemiskt framställt ämne som bara har ett enda mål i bakteriecellen.

Deras resultat kan hjälpa forskare att utveckla nya läkemedel som fungerar med liknande effektivitet och som knappast leder till någon resistens. Fynden erhölls genom samarbete inom Transregional Collaborative Research Center "The skin as sensor and effector orkestrating local and systemic immunity" (SFB/TRR 156). Inom ramen för Tübingen Cluster of Excellence "Kontroll av mikroorganismer för att bekämpa infektion, "som lanserades i början av året, de kastar ljus över mikrobiomens naturliga försvarsmekanismer – hela mikroorganismerna som koloniserar människor. Det tyska centret för infektionsforskning (DZIF) vidareutvecklar lugdunin, som har patenterats av universitetet, så att den kan användas för behandlingar i framtiden.