Ein Team der Universität Genf hat in Zusammenarbeit mit dem CHUV eine neue Methode zur Einkapselung von Fäkalbakterien entwickelt, mit der eine schwere Darminfektion behandelt werden kann.
Das Bakterium Clostridioides difficile, das bei 15 % der Bevölkerung natürlich vorkommt, kann krankheitserregend werden, wenn die schützenden "Barrieren" unserer Darmflora geschwächt werden. Dies ist vor allem nach einer längeren und wiederholten Einnahme von Antibiotika der Fall. Clostridioides difficile verursacht dann starken Durchfall und kann zu einer sehr schweren Entzündung des Dickdarms führen, die als pseudomembranöse Kolitis bezeichnet wird. Mit über 124.000 Fällen pro Jahr in Europa ist dies eine der häufigsten nosokomialen Infektionen. In etwa 15 % der Fälle verläuft sie tödlich.
Wird die Infektion mit Antibiotika behandelt, tritt sie bei einem von drei Betroffenen erneut auf. In diesem Fall wird eine Transplantation der Darmmikrobiota empfohlen. Dabei wird die Darmflora aus dem Stuhl eines gesunden Spenders entnommen und in den Verdauungstrakt der betroffenen Person übertragen. Diese wirksame Behandlung zur Wiederherstellung der Darmmikrobiota ist jedoch sehr unangenehm: Sie wird über eine nasogastrische oder kolorektale Sonde oder einen Einlauf verabreicht. Es gibt auch Kapseln zum Einnehmen, aber aufgrund ihrer Größe (8,2 mm breit und 23,3 mm lang) und der Dosierung (30-40 Kapseln, die über zwei Tage eingenommen werden müssen) ist auch die Einnahme dieser Kapseln sehr umständlich.
Revolutionäre kleine Murmeln
Ein Team der Universität Genf hat in enger Zusammenarbeit mit der Abteilung für Infektionskrankheiten und der Abteilung für Pharmazie des Centre Hospitalier Universitaire Vaudois (CHUV) eine neue Technologie entwickelt, mit der die meisten dieser Hindernisse überwunden werden können. Unsere Technik ermöglicht es, die Mikroorganismen im Stuhl des Spenders oder der Spenderin lebend in kleine, etwa 2 Millimeter große Perlen einzukapseln, die oral eingenommen werden", erklärt Adèle Rakotonirina, Doktorandin an der Abteilung für pharmazeutische Wissenschaften der naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Genf und am Institut für pharmazeutische Wissenschaften der Westschweiz (ISPSO), die Erstautorin der Studie.
Diese Kügelchen haben den Vorteil, dass sie die gleiche Menge an lebenden Bakterien enthalten wie die derzeit verschriebenen Kapseln, aber in einem zehnmal kleineren Volumen. Um sie zu entwickeln, mischten die Wissenschaftler Fäkalien mit Alginat, d.h. mit Zuckern oder Biopolymeren, die aus einer Braunalge der Familie Phaeophyceae gewonnen werden. Diese Mischung aus Zucker und Stuhl wurde dann tropfenweise in kalziumchloridhaltiges Wasser getaucht. Dadurch wurden die Tropfen geliert. Das Wasser in den Tropfen wurde dann durch Gefriertrocknung extrahiert und es entstanden kleine, feste Kügelchen, die die gewünschten Bakterien in den Darm befördern konnten.
Einfach zu verabreichen
Bei der Verabreichung lassen sich die bräunlichen Kügelchen leicht in einer Flüssigkeit oder einem Nahrungsmittel verteilen, das für den Verzehr geeignet ist. Sie haben keinen Geschmack. Eric Allémann, ordentlicher Professor an der Abteilung für pharmazeutische Wissenschaften der naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Genf und am Institut für pharmazeutische Wissenschaften der Westschweiz (ISPSO) und Letztautor der Studie, erklärt: ’Sie könnten die Einnahme der Behandlung erheblich erleichtern, insbesondere für Kinder.
Diese Technologie, die noch klinisch getestet werden muss, eröffnet vielversprechende neue Perspektiven zur Bekämpfung der Infektion mit Clostridioides difficile. Der nächste Schritt für das Forschungsteam besteht darin, die Proben der fäkalen Mikrobiota mit anderen Polymeren zu verbinden, um die Mischung zu definieren, die die Bakterien optimal in den Darm befördert.
