Eine neue Studie gibt Hoffnung, dass es in Zukunft eine wirksame Behandlung für Borreliose geben könnte. Die neue Behandlung beinhaltet die Medikamente Cefotaxim und Azlocillin.
Die neue Arbeit erscheint in der Zeitschrift Nature Wissenschaftliche Berichte.
Lyme-Borreliose betrifft fast 300.000 Menschen pro Jahr in den Vereinigten Staaten und etwa 230.000 Menschen pro Jahr in Europa, laut einem Artikel in der Zeitschrift für öffentliche Gesundheit.
Bakterien, die zur Gruppe der Borrelia burgdorferi gehören, verursachen die Lyme-Borreliose. Die meisten Menschen entwickeln sie, nachdem sie von einer Zecke gebissen wurden, die die Bakterien trägt.
Ungefähr 60-80% der Menschen mit Lyme-Borreliose entwickeln einen kreisförmigen roten Hautausschlag, Erythema migrans genannt, um den infizierten Zeckenbiss herum, und einige entwickeln auch grippeähnliche Symptome.
Die meisten Menschen entwickeln den Ausschlag innerhalb von 4 Wochen nach dem Biss, er kann aber auch bis zu 3 Monate danach auftreten.
Die Notwendigkeit einer neuen Behandlung
Ärzte behandeln die Lyme-Borreliose routinemäßig mit Tetracyclin-Antibiotika, aber zwischen 10-20 % der Erkrankten entwickeln später Symptome wie Müdigkeit, Schmerzen in den Muskeln, Gelenken oder Nerven sowie kognitive Beeinträchtigungen.
Diese Symptome können noch Monate oder sogar Jahre nach der Erstinfektion auftreten.
Forscher vermuten, dass dies an medikamententoleranten „Persistern“ liegen könnte, einer Gruppe von Bakterienzellen, die die erste Dosis Antibiotika überleben.
„Einige Forscher glauben, dass dies auf medikamententolerante Bakterien zurückzuführen ist, die im Körper leben und weiterhin Krankheiten verursachen“, sagt Jayakumar Rajadas, Ph.D., Assistenzprofessor für Medizin und Direktor des Biomaterials and Advanced Drug Delivery Laboratory an der Stanford School of Medicine in Kalifornien.
„Andere glauben, dass es sich um eine Immunstörung handelt, die durch die Bakterien während der ersten Exposition verursacht wird, was einen ständigen Entzündungszustand verursacht. Was auch immer die Ursache ist, der Schmerz für die Patienten ist immer noch sehr real.“
Nun hat sich ein Team von Forschern der Stanford University in den USA und des Loyola College in Indien auf den Weg gemacht, um zu untersuchen, ob zwei verschiedene Antibiotika, Cefotaxim und Azlocillin, sich als effektiver bei der Abtötung von B. burgdorferi in den frühen Stadien der Krankheit erweisen könnten als das derzeit verschriebene Antibiotikum Doxycyclin.
Azlocillin – eine „erstaunliche Verbindung
Das Studienteam testete zunächst, ob verschiedene Dosierungen der Wirkstoffe auf Laborplatten gewachsene medikamententolerante Borrelien besser abtöten können als ein Standard-Borreliose-Antibiotikum (Doxycyclin).
Sie führten jedes Experiment dreimal in dreifacher Ausführung durch (insgesamt neunmal). Das Team testete die Medikamente an Bakterien unterschiedlichen Alters, Kolonien, die 3 Tage alt waren und schnell wuchsen, und Kolonien, die 7-10 Tage alt waren und ein Wachstumsplateau erreicht hatten.
Bei hohen Konzentrationen konnten beide Medikamente alle arzneimittelresistenten Borrelienzellen abtöten und übertrafen das Standard-Borreliose-Antibiotikum. Als das Studienteam die Medikamente in niedrigeren Dosen testete, übertraf Azlocillin das Standardantibiotikum und Cefotaxim, das 20% der arzneimittelresistenten Zellen am Leben ließ.
Die Forscher testeten die Medikamente an einer kleinen Anzahl von im Labor gezüchteten Mäusen, die sie mit den Bakterien infizierten. Sie behandelten die Mäuse in verschiedenen Stadien der Krankheit, 7, 14 und 21 Tage nach der Infektion.
Sie gaben jeder Maus eine tägliche Dosis von entweder Azlocillin, Cefotaxim oder der Standardbehandlung für Borreliose für 5 Tage. Sie kultivierten die Organe der Mäuse und prüften 2 Tage nach der letzten Dosis mittels Mikroskopie und Gentests auf lebende Bakterien.
Die Forscher fanden heraus, dass sowohl die Standardbehandlung als auch Azlocillin die Infektion in den frühen Stadien der Krankheit vollständig beseitigten, während Cefotaxim dies nicht tat.
Das Studienteam fand heraus, dass sie nach 2 Wochen der Infektion bakterielle DNA in drei der sieben Mäuse, die die Standardbehandlung erhielten, und in zwei der acht Mäuse, die Azlocillin erhielten, nachweisen konnten.
Nach 3 Wochen konnten sie bei den Mäusen, die Azlocillin erhalten hatten, keine bakterielle DNA mehr finden, aber eine der drei Mäuse, die die Standardbehandlung erhalten hatten, hatte immer noch die Bakterien.
„Diese Verbindung ist einfach erstaunlich […] Sie beseitigt die Infektion ohne viele Nebenwirkungen. Wir hoffen, es als orale Behandlung für die Lyme-Borreliose wiederverwenden zu können.“
– Jayakumar Rajadas
Die Forscher planen, Azlocillin in einer klinischen Studie am Menschen zu testen. Obwohl diese vorläufigen Ergebnisse vielversprechend sind, handelte es sich um eine kleine Studie, die an im Labor gezüchteten Mäusen durchgeführt wurde, so dass die Forscher möglicherweise keine ähnlichen Ergebnisse beim Menschen sehen.
Da die Food and Drug Administration (FDA) Azlocillin jedoch bereits zugelassen hat und es ein gutes Sicherheitsprofil aufweist, ist es ein vielversprechender Kandidat für eine solche Studie.
„Wir haben sechs Jahre lang potenzielle Medikamente gescreent“, sagt Venkata Raveendra Pothineni, Ph.D., der Hauptautor der Studie.
„Wir haben fast 8.000 chemische Verbindungen gescreent. Wir haben 50 Moleküle in der Schale getestet. Die wirksamsten und sichersten Moleküle wurden in Tiermodellen getestet. […] Unser Hauptziel ist es, die beste Verbindung für die Behandlung von Patienten zu finden und diese Krankheit zu stoppen.“
Das Team hat die Verbindung für die Behandlung der Lyme-Borreliose patentiert und arbeitet mit einer Firma zusammen, um eine orale Form des Medikaments zu entwickeln.