Förderung für die Entwicklung besserer Medikamente gegen bakterielle Lungenentzündungen: Lead Discovery Center aus dem BioMedizinZentrumDortmund beteiligt

 Lungenentzündungen sind die am häufigsten in Krankenhäusern erworbenen Infektionen. Ein Verbundprojekt des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung erhält Fördermittel von CARB-X, um bessere Medikamente gegen bakterielle Lungenentzündungen zu entwickeln. Die Lead Discovery Center GmbH aus dem BioMedizinZentrumDortmund (BMZ) ist an dem Projekt beteiligt. Foto unten: Lead Discovery Center

Der Erreger der Lungenentzündungen ist meist das Bakterium Staphylococcus aureus, das in vielen Fällen bereits Resistenzen gegen die häufig eingesetzten Antibiotika aufweist und dadurch schwer zu behandeln ist. Ein Team des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) in Braunschweig möchte in Kooperation mit der Lead Discovery Center GmbH (LDC), einer Ausgründung der Max-Planck Innovation und der Max-Planck-Gesellschaft e.V. mit Sitz im BioMedizinZentrumDortmund (BMZ), einen Wirkstoff weiterentwickeln, der die Staphylokokken daran hindert, die Lunge zu besiedeln.

Meilenstein-abhängige Förderung in Höhe von zunächst 1,33 Millionen US-Dollar

Dafür erhält das Forschungsteam nun eine Meilenstein-abhängige Förderung von der gemeinnützigen Vereinigung CARB-X (Combating Antibiotic-Resistant Bacteria Biopharmaceutical Accelerator) in Höhe von zunächst 1,33 Mio. US-Dollar, weitere 7,44 Mio. US-Dollar stellt CARB-X je nach Projektfortschritt in Aussicht.

Bakterien der Art Staphylococcus aureus gehören weltweit zu den häufigsten Erregern einer im Krankenhaus erworbenen Lungenentzündung. Mittlerweile haben sich multiresistente Stämme dieses Erregers über den gesamten Globus verbreitet. Sie sind gegen häufig verwendete Antibiotika resistent und gerade in entwickelten Ländern mit hohem Antibiotikaeinsatz eine große Herausforderung für das Gesundheitssystem. Durch die erschwerte Behandlung resistenter Erreger weisen im Krankenhaus erworbene bakterielle Lungenentzündungen auch bei adäquater Antibiotikatherapie eine hohe Sterblichkeitsrate von über 20 Prozent auf – unabhängig davon, ob die Erkrankten künstlich beatmet werden müssen oder nicht.

Hochwirksame niedermolekulare Wirkstoffe gefunden

Ein Forschungsteam des HZI und LDC um Prof. Mark Brönstrup hat kürzlich hochwirksame niedermolekulare Wirkstoffe gefunden, die die Besiedlung der Lunge durch S. aureus hemmen können. Brönstrup leitet am HZI die Abteilung „Chemische Biologie“ und hat eine Professur des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF) inne, die an der Leibniz Universität Hannover angesiedelt ist. Im nun von CARB-X geförderten Projekt wollen die Wissenschaftler die entdeckten Wirkstoffe in präklinischen Studien optimieren und anschließend in klinische Studien am Menschen überführen. „Wir freuen uns über die Förderung von CARB-X und die damit verbundene internationale Anerkennung unserer Wirkstoffforschung am HZI“, sagt Prof. Dirk Heinz, Wissenschaftlicher Geschäftsführer des HZI.

Auch für Mark Brönstrup ist die Förderung durch CARB-X ein wichtiger Schritt: „Für Patienten mit einer Lungenentzündung, die durch S. aureus verursacht wird, benötigen wir dringend bessere Behandlungsmöglichkeiten. Dies erreichen wir langfristig aber nicht allein durch das Abtöten der Erreger mit Antibiotika. Stattdessen bedarf es präventiver oder begleitender Therapien, die die Schädigung der Lunge durch bakterielle Toxine verhindern.“

Vielversprechender Ansatz: Bakterien entwaffnen anstatt sie abzutöten

Ein vielversprechender Ansatz, der bereits durch präklinische und klinische Daten mit monoklonalen Antikörpern validiert wurde, bestehe darin, die Bakterien zu entwaffnen anstatt sie abzutöten. Dazu blockieren die Wissenschaftler das wichtigste Werkzeug der Bakterien für die Schädigung von Lungengewebe und Immunzellen – den Virulenzfaktor α-Hämolysin. So lässt sich das Fortschreiten der Infektion aufhalten, bis das Immunsystem oder eine passende Antibiotikatherapie die Bakterien beseitigt.

In der ersten Projektphase, die aus dem Validierungsfonds der Helmholtz-Gemeinschaft finanziert wurde, hatte das Forschungsteam des HZI und LDC bereits hochwirksame niedermolekulare Hemmstoffe von α-Hämolysin identifiziert. Im nun geförderten Projekt sollen diese Hemmstoffe nun zur Prophylaxe und Behandlung von Lungeninfektionen mit S. aureus weiterentwickelt und bis zu einem ersten Einsatz in klinischen Studien in einer Phase 1 optimiert werden.

„Mithilfe der CARB-X-Förderung kann die Translation von herausragenden akademischen Ergebnissen in die Anwendung erfolgreich fortgeführt werden“, sagt LDC-Geschäftsführer Dr. Bert Klebl (Foto unten: Lead Discovery Center). „Wir freuen uns auf die nächste Phase in dieser engen Kooperation mit dem HZI, in der wir das α-Hämolysin-Inhibitorprojekt mit ganzer Kraft vorantreiben werden, um einen neuen Wirkstoff zur Behandlung von Patienten mit resistenten S. aureus-Infektionen zu entwickeln".

„Von S. aureus verursachte Lungenentzündungen stellen weltweit eine signifikante Bedrohung der Gesundheit dar, vor allem für Patienten mit geschwächtem Immunsystem“, sagt Erin Duffy, Forschungs- und Entwicklungsleiterin von CARB-X, einer gemeinnützigen Partnerschaft unter der Leitung der Universität Boston. CARB-X finanziert und unterstützt die Entwicklung innovativer Projekte zur Bekämpfung Antibiotika-resistenter Keime. „Das Projekt aus dem HZI ist ein innovativer Ansatz, der im Erfolgsfall die Behandlung von S. aureus-Infektionen weltweit verbessern und Leben retten kann, insbesondere in einkommensschwächeren Ländern.”

Über CARB-X

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) beteiligt sich seit Anfang 2019 an der CARB-X-Initiative. CARB-X ist eine internationale öffentlich-private Partnerschaft mit Sitz in Boston (USA) mit dem Ziel, die Entwicklung neuer Antibiotika, Impfstoffe und Diagnostika gegen arzneimittelresistenten Bakterien voranzutreiben. Projekte im CARB-X-Portfolio stellen die weltweit größte präklinische und frühe Entwicklungspipeline von Antibiotika, anderen Therapeutika, Diagnostika und Impfstoffen dar. Seit der Gründung von CARB-X im Juli 2016 hat das Unternehmen rund 260 Millionen US-Dollar in 75 Projekte auf der ganzen Welt investiert. Über einen Zeitraum von vier Jahren fördert Deutschland die CARB-X-Initiative mit 39 Millionen Euro. Weitere Infos zu CARB-X finden Sie hier.

Über Lead Discovery Center

Die Lead Discovery Center GmbH (LDC) wurde 2008 von der Technologietransfer-Organisation Max-Planck-Innovation und der Max-Planck Gesellschaft e.V. gegründet, um das Potenzial exzellenter Grundlagenforschung für die Entwicklung neuer, dringend benötigter Medikamente besser zu nutzen. Das Lead Discovery Center mit Sitz im BioMedizinZentrumDortmund (BMZ) nimmt vielversprechende Projekte aus der akademischen Forschung auf und entwickelt sie typischerweise bis zu pharmazeutischen Leitstrukturen mit „Proof-of-Concept“ in Modellsystemen und zu Entwicklungskandidaten weiter. In enger Zusammenarbeit mit führenden Partnern aus Forschung und Industrie entwickelt das Lead Discovery Center ein umfangreiches Portfolio an Projekten im Bereich niedermolekularer Wirkstoffe sowie therapeutische Antikörper mit außergewöhnlich hohem medizinischem und kommerziellem Potenzial. Weitere Infos zu LDC finden Sie hier.

Über Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Mechanismen von Infektionen und ihrer Abwehr. Was Bakterien oder Viren zu Krankheitserregern macht: Das zu verstehen soll den Schlüssel zur Entwicklung neuer Medikamente und Impfstoffe liefern. Das HZI ist Mitglied im Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF). Weitere Infos zum HZI finden Sie hier.