Widerstandsröhre Wie ein Molekül aus der Nase krankmachende Bakterien bekämpft

Membranen von Zellen sind hochkomplexe Systeme, in denen Millionen von Bestandteilen miteinander verbunden sind. Um kleine Moleküle in diesen komplexen Membranen zu erforschen, greifen Wis­sen­schaft­le­r*in­nen deshalb auf vereinfachte Modelle zurück. Mit einem solchen Modell, das nur aus Lipiden, also Fetten und fettähnlichen Substanzen besteht, haben For­sche­r*in­nen vom Institut für Organische und Biomolekulare Chemie an der Uni Göttingen das zyklische Peptid Lugdunin untersucht, das in einem Bakterium der menschlichen Nase gefunden wurde. Dazu stellten sie es synthetisch her und veränderten die Struktur des Moleküls. Zeigen konnten sie, dass einzelne Moleküle sich in einer Membrane zusammenschließen und aufeinanderstapeln. So entsteht eine wassergefüllte, röhrenförmige Struktur, durch die Ionen transportiert werden. Auf diese Weise bekämpft das Lugdunin bakterielle Zellen wie die antibiotikaresistenten Staphylococcus-Erreger. So spielt es eine große Rolle für das menschliche Mikrobiom, also die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die den Menschen bevölkern. Die Erkenntnisse könnten helfen, Substanzen zu entwickeln, die sich positiv auf das Mikrobiom auswirken – und damit auf das Immunsystem und die Fähigkeit, Krankheiten abzuwehren. Foto: Abb.: Universität Erlangen-Nürnberg