Ob gegen Lungenentzündung, Tuberkulose oder Typhus – Antibiotika sind Wunderwaffen der modernen Medizin. Doch ihre Entdeckung verdanken Mediziner einem Zufall: Dem schottischen Bakterienforscher Alexander Fleming verschimmelte im Jahr 1928 ein Kultur der Staphylokokken, mit denen er arbeitete. Zu seinem Erstaunen beobachtete der Wissenschaftler daraufhin: Wo der Schimmelpilz der Gattung Penicillium sich ausbreitete, wuchsen keine Bakterien mehr.
Doch erst über zehn Jahre später gelang es den Forschern Howard Walter Florey und Ernst Boris Chain den verantwortlichen Wirkstoff, das Antibiotikum Penicillin, zu isolieren. Weil das Penicillin in den Kriegsjahren tausende Menschenleben rettete, erhielten Fleming, Florey und Chain 1945 gemeinsam den Nobelpreis für Medizin. Das Penicillin diente als Vorbild für zahlreiche weitere antibakterielle Medikamente. Infektionen, die noch vor hundert Jahren einem Todesurteil gleichkamen, gelten seit der Entdeckung dieser Antibiotika als praktisch besiegt.
Verlorene Durchschlagskraft der Antibiotika
Doch die einstigen Wundermittel verlieren mehr und mehr ihre Schlagkraft, denn Bakterien sind lernfähig: Sie tauschen untereinander Erbmaterial aus und nehmen auch Erbgut aus ihrer Umwelt auf. Da die Mikroorganismen sich außerdem rasend schnell vermehren können, verändern sie sich rasant und entwickeln sich weiter.
Einzelne Bakterien können so ihre Widerstandskraft gegen bestimmte Antibiotika erhöhen oder sogar vollständig immun dagegen werden. Hat erst einmal ein Bakterium einen solchen Trick erlernt, überlebt es die Behandlung mit dem jeweiligen Antibiotikum. Teilt und vermehrt es sich anschließend, sind alle seine Nachkommen ebenfalls resistent. Außerdem geben diese resistenten Keime das nötige Erbmaterial auch an andere Bakterien weiter. Dabei tauschen sie sich nicht nur mit Artgenossen aus, sondern mit vielen anderen Bakterien in ihrer Umgebung.
Antibiotika-Resistenzen verbreiten sich auf diesem Wege mitunter rasend schnell. Einzelne Bakterienstämme können so zudem Resistenzen gegen gleich mehrere Antibiotika erwerben. Diese multiresistenten Stämme sind besonders gefürchtete Krankheitserreger. Unglücklicherweise treten sie in Krankenhäusern besonders oft auf: Da hier oft Antibiotika eingesetzt werden, erwerben die Bakterien hier am schnellsten Resistenzen dagegen.
Was nicht tötet, härtet ab
Um gegen diese Widerstandskräfte zu arbeiten, ist es unter anderem wichtig, tatsächlich alle vom Arzt verschriebenen Antibiotika bis zur letzten Pille zu nehmen. Denn lässt der Druck auf die Erreger vorzeitig nach, überleben möglicherweise einige der widerstandsfähigeren Bakterien. Diese geben wiederum ihre Resistenz an folgende Bakteriengenerationen weiter, und ein neuer Ausbruch der Infektion droht – diesmal jedoch mit resistenten Erregern.
Doch nicht immer erfordert eine Infektion gleich den harten Rundumschlag mit einem Antibiotikum. Mit vielen leichten Krankheiten wird unser Immunsystem noch allein fertig, wenn man ihm Ruhe gönnt und es ausreichend mit Vitaminen und Nährstoffen versorgt. Wenn Ärzte dann einem Patienten ein Antibiotikum verabreichen oder verschreiben, obwohl es vielleicht gar nicht nötig wäre, fördern sie so ohne es zu wollen die Resistenzen. Denn die Erreger erhalten so noch mehr Gelegenheit zur Abhärtung.
Und der übermäßige oder unnötige Einsatz von Antibiotika hat noch andere Folgen als nur Resistenzen: Bakterien sind nicht automatisch schädlich – im Gegenteil. In unserem Darm erfüllen sie wichtige Funktionen, die Darmflora hilft uns bei der Verdauung, unterdrückt schädliche Keime und beugt Allergien vor.
Risiken und Nebenwirkungen
Doch manche Antibiotika richten sich auch gegen diese nützlichen Darmbakterien. Vor allem bei Säuglingen und Kleinkindern können die Medikamente daher besonders unerwünschte Nebenwirkungen haben. Die Darmflora ist bei ihnen nämlich noch im Aufbau. Bringt ein Antibiotikum diese Entwicklungsphase durcheinander, können im späteren Leben Allergien und Autoimmunkrankheiten folgen.
Bedenklich ist auch der verbreitete Einsatz von Antibiotika in der Landwirtschaft: Gerade in Massentierhaltung können sich Krankheiten schnell ausbreiten. Darum erhalten Schweine, Rinder und Geflügel in solchen Ställen oft schon vorsorglich Antibiotika im Futter. Außerdem lassen manche Antibiotika die Tiere schneller wachsen, so dass sie früher schlachtreif sind. Auch dieser großflächige Einsatz der Medikamente hilft den Bakterien, sich gegen gängige Antibiotika zu wappnen. Eine gute Nachricht ist jedoch, dass der Antibiotika-Einsatz in der Landwirtschaft laut einer Meldung des Bundesinstituts für Risikobewertung in den letzten Jahren zurückgegangen ist.
Manche Bakterienstämme sind allerdings mittlerweile durch erworbene Resistenzen immun gegen alle verfügbaren Antibiotika. Solche Superkeime, wie etwa der als Krankenhauskeim gefürchtete methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA), werfen die Ärzte praktisch in die Zeit vor Entdeckung des Penicillins zurück: Sie sind gegen diese Infektionen hilflos. Breiten sich Antibiotika-Resistenzen weiter aus, könnte die Zahl dieser Superkeime noch drastisch zunehmen.
Die Weltgesundheitsorganisation WHO widmet diesem Thema sogar eine eigene Kampagne: Die "World Antibiotic Awareness Week" vom 16. Bis 22. November 2015 soll besondere Aufmerksamkeit auf das wachsende Problem der Antibiotika-Resistenzen lenken und über Gegenmaßnahmen informieren.
Wettrüsten mit den Superkeimen
Im Kampf gegen diese hartnäckigsten aller Erreger hilft nur noch eins: Neue Wirkstoffe müssen her, und dies so schnell wie möglich. Mikrobiologen suchen darum fieberhaft nach Antibiotika mit neuen Wirkmechanismen, die die Bakterien noch nicht ausgehebelt haben. Dabei verfolgen sie unterschiedliche Ansätze: Eine reiche Quelle sind Naturstoffe, wie schon das Beispiel des Penicillins zeigt. Da auch Pflanzen, Pilze und andere Mikroorganismen sich mitunter gegen Bakterien wehren müssen, produzieren sie oft geeignete Abwehrmittel. Viele davon sind noch unbekannt, könnten aber schon bald Ausgangsstoff für neue Antibiotika sein.
Eine andere Möglichkeit bieten bereits bekannte Medikamente: Mediziner suchen oft nicht nach völlig neuen Wirkstoffen, sondern nach neuen Anwendungsmöglichkeiten für bereits etablierte Mittel. Dies hat einen großen Vorteil: Mögliche Nebenwirkungen sind bereits bekannt, die Sicherheit der Patienten lässt sich so leichter gewährleisten. Ein Beispiel ist das Brustkrebs-Medikament Tamoxifen: Dieses bekämpft nicht nur Tumoren, es unterstützt auch das Immunsystem effektiv im Kampf gegen manche Bakterien, darunter auch den gefährlichen Superkeim MRSA.
Doch mit jedem neu entdeckten Antibiotikum kommt auch gleich die Gefahr einer Resistenz der Erreger gegen das neue Mittel. Forscher und Bakterien befinden sich in einer Art ständigem Wettrüsten gegeneinander. Um die langfristigen Chancen der Medizin zu stärken, wäre es am besten, die Erreger auszubremsen: Wenn Antibiotika nur noch dort eingesetzt werden, wo sie wirklich nötig sind, treten auch die Resistenzen weniger schnell ein.
