Antibakterielle Wirkung von Licht gesteuerten Antibiotika gegen uropathogene Erreger

• Antragstellerin: Professorin Dr. Anzhela Galstyan
• Fachliche Zuordnung: Reproduktionsmedizin, Urologie
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 299246075

Der exponentielle Anstieg multiresistenter nosokomialer Infektionen wurde bereits ausführlich in der medizinischen Praxis dokumentiert und stellt derzeit ein ernsthaftes Problem für das Gesundheitswesen dar. Infektionen des Harntrakts sind nicht nur aufgrund ihrer hohen Häufigkeit signifikant, sondern auch weil sie wegen der damit verbundenen häufigen Verschreibung von Antibiotika zur Entwicklung von Resistenzen führen. Die Antimikrobielle photodynamische Therapie stellt eine vielversprechende alternative Behandlung für lokalisierte Antibiotika-resistente Infektionen dar. Zum Einsatz kommen ein nicht-toxischer Farbstoff, der als Photosensibilisator (PS) bezeichnet wird, und die Bestrahlung mit einer Lichtquelle sichtbaren Lichts geringer Intensität, wodurch in Gegenwart von Sauerstoff zytotoxische Spezies erzeugt werden. Um dieses vielversprechende therapeutische Verfahren in die klinische Praxis übertragen zu können, bedarf es weiterer gut konzipierter Studien einschließlich der Entwicklung von zielgerichteten Photosensibilisatoren. In diesem Antrag wird ein allgemeiner Ansatz vorgeschlagen, um Lipopolysaccharide als besonders geeignetes Target für die Entwicklung neuer Antibiotika zur selektiven und spezifischen Anbindung von PS zu nutzen. Neben ihrer Funktion als Schutzbarriere sind Lipopolysaccharide auch von weiterem Interesse, da sie starke Entzündungen verursachen und einen Beitrag zur Biofilmbildung leisten. Das Ziel dieser Studie ist es, den Zusammenhang zwischen strukturellen Eigenschaften von maßgeschneiderten Phthalocyanin-Konjugaten, deren photophysikalischen Eigenschaften und deren Effizienz gegenüber uropathogenen E. coli-Stämmen zu verstehen, einschließlich multiresistenter Isolate in planktonischen und Biofilmkulturen. Die erhöhte Affinität der PS für Bakterienzellen ermöglicht die selektive Anbindung der PS an den Infektionsort und führt zur bakteriellen Inaktivierung mit einem Minimum an unspezifischer Wirkstoffanreicherung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen