Phagen als Hilfstruppen der mukosalen Immunabwehr

San Diego – Der Mukus von Schleimhäuten enthält in großer Menge Phagen, die Bak­terien abtöten und damit einen Beitrag zur Abwehr von Infektionen leisten könnten, wie US-Forscher in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS 2013, doi: 10.1073/pnas.1305923110) berichten.

Bakteriophagen sind Viren, die sich auf Bakterien spezialisiert haben. In der Natur kommen sie überall dort vor, wo es Bakterien gibt. Besonders zahlreich sind sie im Mukus von Schleimhäuten. Ihre Konzentration ist dort 4,4-fach höher als in der Umgebung, wie Jeremy Barr von der San Diego State University und Mitarbeiter herausgefunden haben.

Die Biologen konnten die Phagen im Mukus aller untersuchten Lebewesen nachweisen, von einfachen Nesseltierchen bis hin zum Menschen, und überall waren die Phagen zahlreicher als die Bakterien, die sie bekämpften. Die hohe Konzentration der Phagen erklärt Barr mit speziellen Rezeptoren auf der Kapseloberfläche, die an die Peptidog­lykane binden, die Hauptbestandteil des Mukus sind.

Die Forscher können zeigen, dass Phagen im Mukus Krankheitserreger wie E. coli abtöten und dadurch die Epithelzellen der Schleimhaut schützen. Die Phagen seien dafür verantwortlich, dass die epithel-nahe Schicht des Mukus nahezu steril ist, selbst wenn sich auf der Oberfläche zahlreiche Bakterien befinden. In den Experimenten der Forscher töteten E. coli-Bakterien die Epithelzellen einer ungeschützten Lungen­schleim­haut ab. Wenn sich Phagen im Mukus befanden, überlebten die Epithelzellen.

Die Ergebnisse werfen ein neues Licht auf die Phagentherapie, die im ehemaligen Ostblock und dort vor allem in Georgien praktiziert wurde, für die aus westlicher Sicht aber Belege aus randomisierten kontrollierten Studien fehlen. Therapeutische Perspek­tiven könnten sich beispielsweise für entzündliche Darmerkrankungen ergeben, bei denen eine Barrierestörung der Schleimhaut als Ursache angenommen wird.

rme