Die Zugabe von Curcumin zur Antibiotikabehandlung könnte helfen, Superbug-Infektionen zu bekämpfen und Leben zu retten

Forscher haben einen Weg gefunden, bakterielle Superbugs auszulöschen, indem sie Bakterien dem aus Kurkuma gewonnenen Curcumin (als lichtempfindlichem Wirkstoff) und Licht aussetzen, wodurch zerstörerische chemische Reaktionen ausgelöst werden.

Curcumin aus Kurkuma
Ein wenig Curcumin und Licht könnten die Wirksamkeit von Antibiotika im Kampf gegen Superbug-Infektionen erhöhen. Kredit: Pixabay

Forscher der Texas A&M University haben gezeigt, dass Curcumin, eine natürliche biologische Chemikalie, die in der Wurzel einer Pflanze namens Kurkuma (Curcuma longa) enthalten ist, dazu beitragen kann, die antimikrobielle Resistenz (AMR) zu bekämpfen.

Ein 'evolutionäres Wettrüsten'

AMR ist ein beunruhigender Begriff, der die Fähigkeit von Bakterienstämmen beschreibt , Antibiotika (oder bestimmte Medikamente) zu bekämpfen oder zu umgehen , die sie abtöten sollen. Die antimikrobielle Resistenz ist eine allgegenwärtige Herausforderung im 21. Jahrhundert. Jahrhundert und wird es noch jahrhundertelang sein, solange die Evolution und das "Überleben des Stärkeren " innerhalb und zwischen den Arten weiter funktionieren.

Der Krieg zwischen Bakterien und Menschen kann als ein "evolutionäres Wettrüsten" betrachtet werden, bei dem ein neu entwickeltes Antibiotikum bestimmte bakterielle Infektionen wirksam ausrottet, dann aber nach einiger Zeit unbrauchbar wird, weil die Bakterien einen biologischen Mechanismus entwickeln, um es zu überwinden. Und auf diese Weise geht das Wettrüsten weiter.

Statistiken und Superbug-Schrecken

Laut einem Ende letzten Jahres im Lancet veröffentlichten Forschungsbericht prognostizieren die Forscher einen Anstieg der durch AMR verursachten Todesfälle von 1,14 Millionen im Jahr 2021 auf 1,91 Millionen im Jahr 2050. Wenn keine politischen Maßnahmen ergriffen werden, könnten die weltweiten Todesfälle durch AMR zwischen 2025 und 2050 auf unglaubliche 39 Millionen ansteigen.

Ein schrecklicher Fall , bei dem ein antibiotikaresistentes Bakterium zum Tode führte, betraf einen äußerst widerstandsfähigen Stamm(der gegen 26 verschiedene Antibiotika resistent war), der eine Frau in einem Krankenhaus in Nevada infizierte und das Leben kostete. Die Patientin erlitt einen septischen Schock und starb im September 2016, nachdem sie am 18. August in ein Akutkrankenhaus eingeliefert worden war.

A superbug caused the death of a woman in a Nevada hospital. Such superbugs can foil our immune system's defences and even our medicines to fight infection.

Das Bakterium, das diesen Todesfall verursachte, war eine Carbapenem-resistente Enterobacteriaceae (CRE), Klebsiella pneumoniae. Dies ist ein Superbakterium, ähnlich wie andere, von denen wir wissen und die wir am häufigsten in den Nachrichten gesehen haben, wie der Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA) und ESBL-produzierende Enterobacteriaceae (einschließlich, aber nicht beschränkt auf Escherichia coli, Salmonella und Shigella).

Diese Superbakterien sind nur einige von vielen anderen, die die Abwehrmechanismen unseres Immunsystems und die Medikamente, die wir zur Bekämpfung von Infektionen entwickelt haben, durchkreuzt haben.

Lichtbasierte "Alchemie"

Durch die Zugabe von Curcumin zu Bakterien und dessen Aktivierung mit Licht durch den Prozess der photodynamischen Inaktivierung (PI) kam es zu schädlichen Reaktionen, die die Mikroorganismen abtöteten und die Häufigkeit von antibiotikaresistenten Bakterienstämmen verringerten. Versuche mit Staphylococcus aureus zeigten, dass diese Technik die Wirksamkeit herkömmlicher Antibiotika effizient wiederherstellte. Die wiederholte Lichtexposition ermöglichte eine gezieltere Dosis von Antibiotika und verbesserte die Vorhersagbarkeit und Wirksamkeit der Therapie.

Die Studie unterstreicht den möglichen Einsatz von PI mit Curcumin als kostengünstige Technik zur Optimierung von Antibiotikatherapien, insbesondere bei resistenten Superbug-Stämmen, die z. B. Lungenentzündungen hervorrufen. Diese Technik verringert die Resistenz und erhöht die Wirksamkeit von Antibiotika, indem sie die bakterielle Vielfalt reduziert.

Die Forscher betonen die Möglichkeit einer breiten Anwendung, die von der Kostensenkung im Gesundheitswesen bis zur Bekämpfung von Antibiotikaresistenzen in der Militärmedizin reicht. Da antibiotikaresistente Krankheiten zunehmen, wird dieser Ansatz zu einem wichtigen Instrument bei der Bekämpfung von Superbugs und einem steigenden Risiko von Infektionskrankheiten.

Quellenhinweis:

Global burden of bacterial antimicrobial resistance 1990–2021: a systematic analysis with forecasts to 2050. The Lancet. September 2024. Naghavi, M., et al.

Photodynamic inactivation and its effects on the heterogeneity of bacterial resistance. Scientific Reports. November 2024. Soares, JM.; Yakovlev VV.; Blanco, KC., and Bagnato, VS.