Neuer Ansatz gegen resistente Bakterien
Janus-Nanopartikel des Institute of Scientific and Industrial Research rauben die Schutzschicht
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Antibiotika: Wirksamkeit durch neuen Ansatz wiederhergestellt (Foto: pixabay.com, Arek Socha) |
Osaka (pte014/27.01.2026/10:30)
Im weltweiten Kampf gegen die Antimikrobielle Resistenz (AMR) haben Forscher des Institute of Scientific and Industrial Research einen Durchbruch erzielt. "Zweigesichtige" Janus-Nanopartikel arbeiten gemeinsam mit Antibiotika zur Überwindung der Abwehr bei hochgradig resistenten gramnegativen Bakterien (MRGN). Diese Partikel zerstören die schützende äußere Membran. So entsteht ein Zugang für oft rebensrettende Medikamente, die bisher nicht (mehr) wirksam waren.
Membran als Schutzschild
MRGN sind besonders gefährlich. Diese Mikroben sind durch eine sehr starke äußere Membran geschützt, das wie ein Schild agiert. Dieses Schild verhindert, dass viele Antibiotika ihr Ziele im Inneren der Zellen erreichen. Der natürliche Schutzschild ist der Hauptgrund dafür, warum die Entwicklung neuer Medikamente so schwierig ist und warum vorhandene Medikamente so rasch ihre Wirkung verlieren. Ärzten bleiben in weiterer Folge oftmals nur wenige Behandlungsmöglichkeiten.
Benannt nach dem zweigesichtigen römischen Gott Janus, verfügen die neuen Partikel (JNPs) über eine Doppelnatur. Eine Seite ist hydrophil, also wasserliebend, und die andere ist hydrophob und damit wasserabweisend. Diese Struktur erlaubt es den JNPs mit der äußeren Membran der Bakterien zu interagieren und sie zu destabilisieren. Die Partikel selbst sind für die Bakterien nicht tödlich.
Laut den Wissenschaftlern ermöglichen die neuen Partikel jedoch Poren oder Störungen an der Oberfläche und beeinträchtigen so den wichtigsten Abwehrmechanismus der Zellen. In der Folge können die Moleküle herkömmlicher Antibiotika wieder in die Zellen gelangen und ihre Wirkung entfalten.
Große Wirkung bei E.coli
Dieser synergistische Ansatz stellt die Aktivität von Antibiotika gegen MRGN wieder her. Das gilt auch für Bakterien wie Escherichia coli und die klinischen Isolate von Acinetobacter baumannii. Sie gelten als Hauptursachen für im Krankenhaus erworbene Infektionen. Die Studienergebnisse sind in "Nano Letters" veröffentlicht. Die Studie ist unter der Leitung von Martijn Zwama und Kunihiko Nishino in Zusammenarbeit mit Yan Yu von der Indiana University durchgeführt worden.
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