Forschung: Viren als Medikamente?

Doktor Thomas Rose behandelt am Militärkrankenhaus „Königin Astrid“ in Brüssel (Belgien) Menschen mit schwersten Brandverletzungen. Gegen Wundkeime setzt er zuweilen ungewöhnliche Waffen ein: Viren, die Bakterien töten. Sie hei­ßen in der Fachsprache Bakteriophagen, was wörtlich übersetzt „Bakterienfresser“ bedeutet.

„Wir verwenden Bakteriophagen, wenn wir es mit multiresistenten Krankheitserregern zu tun haben“, erklärt Rose. Das sind Bakterien, die sich an viele Antibiotika angepasst haben. Dazu zählen zum Beispiel Stämme der Wundkeime Staphylococcus au­reus und Pseudomonas aeruginosa. Gegen sie setzen die Mediziner im Brüsseler Verbrennungszentrum Phagen ein, wenn die herkömmlichen Therapien ausgeschöpft sind.

Ärzte und Laboranten nehmen dazu die resistenten Erreger in Kultur, züchten mit ihnen maßgeschneider­te Phagen und gewinnen daraus ein Präparat. „Dieses sprühen wir dann auf die Brandwunde“, erläutert Rose. Durch die Beseitigung der Infektion verheilen Hauttransplantate, die der Körper andernfalls abgestoßen hätte. „Pro Jahr behandeln wir 15 bis 20 Patienten“, sagt Rose.

Das ist sehr wenig verglichen mit den Millionen Kranken, die in der Vergangenheit eine Phagentherapie erhiel­ten. Bereits in den 1920er-Jahren gab es die ersten Präparate gegen bakterielle Infektionen – auch in Deutschland. Mit der Entdeckung des Penizillins und weiterer Antibiotika schwand jedoch in Westeuropa das Interesse an der Behandlung mit Bakterienviren.

Die Sowjetunion hingegen förderte weiterhin die Phagentherapie – auch weil moderne Medikamente dort fehlten. Bereits 1923 entstand in Tiflis (Georgien) das Eliava-Institut für Phagenforschung, das heute noch existiert. In seiner Blütezeit beschäftigte es neben 120 Wissenschaftlern weitere 800 Angestellte. Ihre Aufgabe bestand darin, Therapiephagen herzustellen und Krankenhäuser damit zu beliefern. Sie gewannen die Viren aus Gewebeproben von Erkrankten. Eine ergiebige Quelle waren auch die Abwässer der Krankenhäuser.

Erst nach dem Zerfall des Ostblocks erwachte auch im Westen wieder das Interesse an dieser Behandlungsform. „Wissenschaftler suchten nach neuen Ansätzen, um resistente Krankheitserreger zu bekämpfen“, erklärt Dr. David Harper, Forschungsleiter von Biocontrol Limited. Die nördlich von London ansässige Biotechnologie-Firma arbeitet seit vielen Jahren an Phagen­­therapien. Doch bislang gibt es nirgendwo in der Europäischen Union (EU) und in den USA eine behördlich zugelassene Behandlung. Auch die Ärzte im Brüsseler Militärkrankenhaus verabreichen ihre Phagen nur einzelnen schwer kranken Patienten, um einen individuellen Heilversuch durchzuführen.

David Harper erklärt, wo die Schwierigkeiten liegen. „Mitte der 90er-Jahre wandten sich Forscher nach Georgien und auch nach Polen, um die Erfahrungen von dort in den Westen zu holen. Doch keine der Therapien genügte den bei uns geforderten Standards.“ Denn jede neue Substanz muss in der EU und den USA umfangreiche klinische Prüfungen durchlaufen. Von den Ergebnissen hängt es ab, ob die Arzneimittelbehörden die Substanz schließlich zulassen. Diese Prozedur erstreckt sich über mehrere Jahre und kostet viele Millionen Euro. Harper: „Da es keine überzeugenden Daten gab, zögerten die Investoren anfangs, Studien mit Phagen zu finanzieren.“

Doch mittlerweile gibt es einige wenige Prüfungen an Versuchspersonen und erste Ergebnisse. So testete Biocontrol gemeinsam mit dem University College London ein Phagenpräparat an zwölf Patienten mit chronischer Mittelohrentzündung (Otitis). Harper: „Die Patienten waren bis zu 58 Jahre lang krank gewesen und bereits mit vielen Antibiotika behandelt worden.“ Fast alle profitierten von der einmaligen Phagenkur. Sechs Wochen später berichteten elf über geringere Beschwerden, drei waren sogar frei von dem Erreger Pseudomonas aeruginosa. Wie Harper meint, eignen sich diese Bakterien sehr gut für Phagentherapien. „Wegen der hohen Resistenzrate wirken Antibiotika nur begrenzt. Zudem verursachen diese Keime mehrere schwer behandelbare Infektionen.“ Neben Otitis zählen dazu Brandwunden und Lungenentzündungen bei Menschen mit der Erbkrankheit Mukoviszidose.

Allerdings lassen sich längst nicht alle bakteriellen Infektionen mit Viren bekämpfen – etwa solche, die von mehreren Erregern verursacht werden. Gegen sie wirken am besten Antibiotika, die eine Gruppe von Mikroorganismen vernichten. Ein bestimmter Phage hingegen richtet sich nur gegen eine Bakterienart. Jede von diesen besteht aus zahlreichen Varianten und Stämmen. So tes­teten die Forscher um Harper zunächst mehr als 100  Viren an Hunderten von Pseudomonas-aeruginosa-Kulturen. „Am Ende haben wir sechs Phagen ausgewählt, mit denen wir 90 Prozent aller Varianten treffen.“

Diesen Cocktail will Harper nun an 300 Probanden testen. „Wir bereiten derzeit eine Phase-III-Studie zu Mittelohrentzündung vor und wollen nächstes Jahr damit beginnen“, berichtet er. Bis Ergebnisse vorliegen, werden dann mindestens weitere drei Jahre vergehen. Sollte die Studie erfolgreich verlaufen, könnten die Pseudomonas-Viren gegen chronische Otitis das erste zuge­las­­sene Phagenpräparat in der EU sein.

„Ich hoffe, dass Bakteriophagen auch in Westeuropa einen Platz in der Behandlung von Infektionen finden werden“, sagt Dr. Christine Rohde von der Deutschen Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) in Braunschweig. Rohde leitet dort die Phagensammlung. „Wir haben mehr als 200 verschiedene Phagen, die meisten davon richten sich gegen bakterielle Krankheitserreger des Menschen.“ Autorisierte Firmen und Forschungseinrichtungen können bei der DSMZ die Bakterien­viren und weiteres biologisches Material erwerben.

Die Nahrungsindustrie setzt Phagen bereits gegen Bakterien in Lebensmitteln ein – nicht in Deutschland, aber zum Beispiel in den USA, den Niederlanden und der Schweiz. Professor Martin Lössner vom Institut für Lebensmittelwissenschaften, Ernährung und Gesundheit an der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich hält das für eine sanfte Methode, Lebensmittel zu konservieren: „Sie behalten ihren natürlichen Zustand, nur die unerwünsch­ten Keime werden enfernt.“

Dazu zählen zum Beispiel Listerien in Fleisch, Fisch und Milchprodukten. Zwar infizieren sich mit diesen Bakterien in Deutschland nur schätzungsweise 300 Menschen pro Jahr. Doch 25 bis 30 Prozent der Erkrankten sterben daran. „Listerien sind intrazelluläre Parasiten, die sich im Körper schlecht behandeln lassen“, erklärt Martin Lössner. Schon 2006 erkannte die Zulassungsbehörde der USA ein Phagenpräparat gegen Listerien als sicher für den Menschen an. Inzwischen gibt es dort zugelassene Phagen gegen Salmonellen und Escherichia coli. Der Einsatz in Lebensmitteln brachte auch der therapeuti­schen Anwendung einen kräftigen Schub. David Harper: „Die Inves­toren erkannten damals, dass wir keinen Unsinn erforschen.“