Eine neue Alternative zu Antibiotika?

„Wir haben versucht, Tiere anfälliger für Krankheiten zu machen, um einen Ersatz für Antibiotika zu finden“, sagt Dr. Mark Cook, Professor für Tierwissenschaften an der University of Wisconsin-Madison. „Wir hatten [die Antwort] die ganze Zeit in unseren Händen.“

Die Antwort stellt sich als Interleukin 10 (IL-10) heraus, ein Protein, das eine Art „Ausschalter“ für das Immunsystem darstellt und von einigen Bakterien und anderen Krankheitserregern manipuliert werden kann, um die Abwehrkräfte eines Tieres auszuschalten, bevor die Mikroben eindringen. Cook und der assoziierte Forscher Jordan Sand haben herausgefunden, wie IL-10 im Darm, dem Ort, an dem viele Infektionen entstehen, deaktiviert werden kann.

„Was wir entdeckt haben, ist, dass, wenn wir einen Antikörper gegen Interleukin-10 füttern, dieser eine Vielzahl von Infektionen bei Geflügel und Rindern blockiert. Unser Antikörper schaltet den Schalter ein und ermöglicht es dem Immunsystem, die Mikrobe abzutöten“, sagt Cook.

Die Forscher impfen Legehennen, um Antikörper gegen IL-10 zu erzeugen. Die Immunität geht in die Eier über, die dann getrocknet und auf das Tierfutter gesprüht werden.

Der bisher größte Test umfasste 300.000 Hühner, die mit Anti-IL-10 gefüttert wurden, was dazu führte, dass die Tiere vollständig vor Kokzidiose, einer häufigen Durchfallerkrankung bei Nutztieren, geschützt waren. Tests mit kleineren Stichproben bei größeren Nutztieren waren den Forschern zufolge ebenfalls positiv.

„Unsere Arbeit hat Vorteile bei Kokzidiose oder anderen Protozoen, Wurminfektionen bei Rindern und Schafen und Atemwegserkrankungen bei Rindern und Kälbern gezeigt. Es gibt Daten zu anderen Ansätzen mit anderen Bakterien, einschließlich solchen, die Menschen infizieren“, sagt Cook.

Laut Cook ist es „sehr wahrscheinlich“, dass die Technologie Anwendungen in der Humanmedizin hat, denn wenn sie „zeigen können, dass sie von Hühnern bis zu Kühen funktioniert, wird sie auch beim Menschen funktionieren.“

Cook und Sand arbeiten seit 2011 an dem Projekt. Sie erhielten Fördermittel von der Wisconsin Alumni Research Foundation und gründeten ein Unternehmen, Ab E Discovery LLC, um die Technologie zu kommerzialisieren. Cook sagt, dass sie noch „mehr darüber erfahren müssen, wie es funktioniert. Es ist ein sehr neuartiger Ansatz, daher gibt es akademisch noch viel zu entdecken, während wir den Produzenten helfen, ihre Ziele privat zu erreichen.“

Die Entdeckung der Forscher kommt zu einer Zeit, in der antibiotikaresistente „Superbugs“ aufgetaucht sind. Ihr Aufkommen wurde vielen Faktoren zugeschrieben, einschließlich Ärzten, die Patienten zu viel Antibiotika verschrieben haben, der Zunahme antibakterieller Produkte wie Händedesinfektionsmittel und der Verwendung der Medikamente in der Landwirtschaft, insbesondere zur nicht-therapeutischen Wachstumsstimulation.

Cook glaubt, dass „die Tierindustrie beim Einsatz von Antibiotika sehr vorsichtig war“ und zu Unrecht für ein Problem verantwortlich gemacht wird, das sie nicht verursacht hat. Dennoch besteht das Problem, und eine potenzielle Alternative, die den Einsatz von Antibiotika reduzieren könnte, wäre ein großer Fortschritt.

Cook sagt, dass sie „das Anti-IL-10 herstellen, während ich dies schreibe. Anti-IL-10 ist möglicherweise das Größte, was jemals in Bezug auf die Kontrolle bestimmter Infektionen passiert ist. Wir glauben, dass es mit der Entdeckung von Antibiotika für Nutztiere und Menschen vergleichbar ist.“

Ob das, was Cook sagt, eine Übertreibung ist, wird durch die Zeit und weitere Forschung bestimmt werden.

Foto mit freundlicher Genehmigung der University of Wisconsin-Madison.