Dr. Volker Krug

Resistente Bakterien

Neues Antibiotikum löst Suizidprogamm bei Gonokokken aus

Forschende der Universitäten Konstanz und Wien haben eine Klasse von Antibiotika entdeckt, die speziell gegen den Erreger der Gonorrhö, Neisseria gonorrhoeae, wirksam ist. Auch multiresistente Stämme dieses Bakteriums werden durch den neuartigen Wirkstoff abgetötet. Die Ergebnisse der Forschung wurden im Fachjournal Nature Microbiology veröffentlicht.

Die Gonorrhö war vor Entdeckung der Antibiotika die häufigste Ursache für Blindheit bei Kindern. Problematisch ist die zunehmende Resistenzentwicklung der Bakterien (Symbolbild).

Mit über 80 Millionen Fällen ist die Gonorrhö die weltweit häufigste sexuell übertragbare Erkrankung.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) warnt seit Jahren vor der wachsenden Bedrohung durch antibiotikaresistente Keime und hat im vergangenen Jahr eine Liste besonders problematischer Infektionserreger veröffentlicht. Besonders problematisch sind multiresistente Bakterien, welche die Behandlung von Infektionen erschweren und die moderne Medizin vor enorme Herausforderungen stellen. Neisseria gonorrhoeae gehört laut der WHO zu den hochproblematischen Erregern, da er sich rasch an neue Antibiotika anpassen kann, so die Studienleiter.

Superbugs sammeln Resistenzgene ein

„Gonokokken haben traurige Berühmtheit erlangt, weil sie in der Lage sind, sehr schnell gegen Antibiotika resistent zu werden“, erklärt Prof. Thomas Böttcher von der Universität Wien. Dies geschehe vor allem dadurch, dass sie Resistenzgene aufnehmen können. „Nicht zuletzt deshalb sind in den letzten Jahren Gonokokken-Stämme aufgetaucht, die gegen alle bislang verwendeten Antibiotika resistent sind – solche superbugs sind mit Antibiotika nicht mehr zu behandeln“, führt Böttcher seine Ausführungen fort.

Die Bakterien besiedeln die Schleimhäute des Genitaltrakts und werden hauptsächlich durch ungeschützten Geschlechtsverkehr übertragen. Zudem können sie bei Neugeborenen eine Infektion der Augen verursachen, die unbehandelt zur Erblindung führen kann.

Alkyl-Quinolone als neuer Wirkstoff

Das Forschungsteam unter der Leitung von Christof Hauck (Universität Konstanz) und Thomas Böttcher (Universität Wien) hat eine neue Klasse von Wirkstoffen identifiziert, die zur Gruppe der Alkyl-Quinolone (AQs) gehören. AQs werden eigentlich von einigen Bakterien genutzt, um sich gegen Konkurrenten durchzusetzen.

Die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen haben diese Naturstoffe synthetisch hergestellt und modifiziert, wodurch sich eine überraschende Wirkung einstellte: „Tatsächlich zeigte sich bei einem dieser neuen AQ-Moleküle eine bislang einzigartige Wirkung: Diese chemische Verbindung war in der Lage, Gonokokken abzutöten, aber hatte keinerlei negativen Einfluss auf andere Bakterien oder menschliche Zellen“, erklärt der Zellbiologe Hauck.

Aktivierung eines Selbstzerstörungsprogramms

Die AQs aktivieren ein Selbsttötungsprogramm bei den Gonokokken. Die Erstautorin der Studie, Ann-Kathrin Mix, sagt dazu: „Solche suicide-Programme, die auf sogenannten Toxin-Antitoxin-Systemen beruhen, kennt man zwar auch von anderen Mikroorganismen, aber mit unserem AQ-Wirkstoff haben wir genau die Achillesferse der Gonokokken getroffen.“

Der neuartige Wirkstoff greift ein spezifisches Toxin-Antitoxin-System in den Bakterien an: Das Antibiotikum baut das schützende Antitoxin ab, so kann das Toxin seine zerstörerische Wirkung entfalten.

Zukunftsperspektiven: Wirkung auch bei anderen Bakterien vorstellbar

Da ähnliche Toxin-Antitoxin-Systeme auch in anderen problematischen Bakterien vorhanden sind, könnte dieser Wirkmechanismus in Zukunft in modifizierter Form womöglich auch zur Bekämpfung weiterer Erreger genutzt werden.

 

Originalpublikation:
Mix, AK., Nguyen, T.H.N., Schuhmacher, T. et al. A quinolone N-oxide antibiotic selectively targets Neisseria gonorrhoeae via its toxin–antitoxin system. Nat Microbiol 10, 939–957 (2025).
https://doi.org/10.1038/s41564-025-01968-y

Dr. Volker Krug

Pathoblocker: Neue Waffe im Kampf gegen Salmonellen

Ein gemeinsames Team der Universität Tübingen und des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung entdeckte unlängst einen Stoff, der Signalketten der Salmonellen bei der Zellinvasion hemmt – ein neuer Ansatz für deren Bekämpfung?


Pathoblocker wirken nicht, indem sie Bakterien abtöteten, sondern indem sie deren Pathogenitätsmechanismen stören.

Salmonellen zählen zu den gefährlichsten bakteriellen Krankheitserregern im Magen-Darm-Trakt. Um sich im Körper zu verbreiten, injizieren sie sogenannte Effektorproteine in die Zellen des Darmgewebes – ein Mechanismus, der nun ins Visier der Forschung gerät, wie die Forschenden in Science Advances schreiben.

Früher Eingriff in den Infektionsprozess

Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Professor Samuel Wagner vom Exzellenzcluster „Kontrolle von Mikroorganismen zur Bekämpfung von Infektionen“ (CMFI) an der Universität Tübingen und dem Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) hat eine Substanz entdeckt, die den Infektionsprozess frühzeitig unterbrechen könne. Der künstlich erzeugte Stoff mit dem Kürzel C26 verhindert die Injektion der Effektorproteine – und könnte so die Ausbreitung der Bakterien im Körper stoppen.

Alternative zu Antibiotika: Pathoblocker

Da Salmonellen zunehmend Resistenzen gegen herkömmliche Antibiotika entwickelten, bestehe ein wachsender Bedarf an neuen Therapieansätzen. Pathoblocker wie C26 bieten hier eine gezielte Alternative. Sie wirkten nicht, indem sie Bakterien abtöteten, sondern indem sie deren Pathogenitätsmechanismen störten – in diesem Fall bevor die Erreger überhaupt in das Gewebe eindringen.

„Diese gezielte Wirkung verringert auch das Risiko, dass Resistenzen von anderen Bakterien übernommen werden“, erklärt Wagner.

Molekulare Zielstruktur: Der Regulator HilD

Im Zentrum der neuen Entdeckung stehe der Transkriptionsregulator HilD, ein Schlüsselprotein für die Aktivierung der Infektionsmechanismen bei Salmonellen. „Wir haben bei HilD eine spezifische Bindungsstelle gefunden, die sich hervorragend für Wirkstoffe eignet“, sagt Dr. Abdelhakim Boudrioua, Erstautor der Studie und Forscher am CMFI.

Die Wirkweise sei raffiniert: Der Wirkstoff C26 passe wie ein passgenauer Schlüssel in die molekulare „Tasche“ von HilD und blockiere so dessen Funktion – mit dem Effekt: die Infektionskaskade wird gestoppt.

Wirkstoff mit viel Potenzial

Um die Substanz zu identifizieren, durchsuchte das Team umfangreiche Substanzdatenbanken. C26 erwies sich als besonders vielversprechend. Anschließend wurden Strukturanalysen und Tests durchgeführt, unter anderem in Makrophagen – Immunzellen, in denen sich Salmonellen verstecken können. Dabei zeigte sich: C26 blockiert gezielt den Infektionsprozess, ohne das menschliche Mikrobiom zu beeinträchtigen.

„Wir haben damit einen idealen Ausgangsstoff zur Entwicklung eines Medikaments gegen Salmonelleninfektionen“, resümiert Wagner.

Ein bedeutender Fortschritt aus der Grundlagenforschung, aber …

Trotz des vielversprechenden Ansatzes liege noch ein weiter Weg zur marktreifen Therapie vor den Forschenden. Doch das Potenzial sei groß – nicht nur für den Einsatz beim Menschen, sondern auch in der Tiermedizin, insbesondere in der Geflügelzucht. Anders als klassische Antibiotika dürfte ein gezielter Pathoblocker wie C26 das körpereigene Mikrobiom nicht angreifen – ein entscheidender Vorteil für die Gesundheit von Mensch und Tier, so die Forschenden abschließend.

 

Originalpublikation: Boudrioua A et al., Discovery of synthetic small molecules targeting the central regulator of Salmonella pathogenicity. Science Advances 2025. https://doi.org/10.1126/sciadv.adr5235

Dr. Volker Krug

Neuer Wirkstoff

Hoffnung im Kampf gegen Krankenhauskeime

Eine aktuelle Studie hat einen neuartigen Ansatz zur Behandlung von Staphylococcus aures und MRSA getestet. Die Daten sind vielversprechend und geben neue Hoffnung im Kampf gegen schwere nosokomiale Lungenentzündungen.

Eine im Krankenhaus erworbene Pneumonie kann fatale Folgen haben. Insbesondere, wenn es sich um multiresistente Keime handelt. Neue Antiinfektiva bieten vielversprechende Ansätze ohne erhöhtes Resistenzrisiko (Symbolbild).

Das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) hat gemeinsam mit internationalen Partnern eine neue Wirkstoffklasse zur Behandlung schwerer Lungeninfektionen durch den Krankenhauskeim Staphylococcus aureus entwickelt. Die aktuelle Studie, veröffentlicht in Cell Host & Microbe, zeigt, dass kleine Moleküle aus der Klasse der Quinoxalindione das bakterielle Toxin α-Hämolysin gezielt hemmen und dadurch Gewebeschäden sowie Entzündungen verhindern können.

Sterblichkeitsrate im Krankenhaus häufig über 20 Prozent

Infektionen mit S.aureus sind weltweit verbreitet und besonders in Krankenhäusern gefährlich, da multiresistente Stämme oft nicht mehr auf gängige Antibiotika ansprechen. Trotz intensiver Behandlungen liegt die Sterblichkeitsrate bei Betroffenen häufig über 20 Prozent. „Selbst mit eigentlich wirksamen Antibiotika sind Infektionen mit Staphylococcus aureus oft schwer behandelbar“, sagt Prof. Mark Brönstrup, Letztautor der Studie und Leiter der Abteilung „Chemische Biologie“ am HZI.

Der neue Ansatz greife daher nicht direkt die Bakterien an, sondern neutralisiere gezielt das von ihnen produzierte Toxin, was neue therapeutische Möglichkeiten eröffne, so der Wissenschaftler weiter.

Wirkstoff neutralisiert das Toxin α-Hämolysin

In dem neuen Forschungsansatz analysierte das Forschungsteam in einem miniaturisierten Testsystem mehr als 180.000 Substanzen auf ihre Wirksamkeit gegen das Toxin α-Hämolysin. Das Toxin bildet Poren in Zellmembranen und führt so zur Zerstörung von Lungengewebe.

Besonders vielversprechend erwies sich der Wirkstoff H052, der sowohl in Zellkulturen als auch in Tiermodellen hochwirksam war. In Mausversuchen konnte H052 die Überlebensrate bei akuten Lungeninfektionen mit dem virulenten S.aureus-Stamm USA300 deutlich erhöhen. Sowohl bei kursiver als auch bei präventiver Einnahme. Die Kombination von H052 mit dem Antibiotikum Linezolid war ebenfalls wirksam.

Dieser so sogenannten „Pathoblocker“ hemmt gezielt bakterielle Virulenzmechanismen, ohne das Bakterium selbst anzugreifen. Dadurch wird kein Selektionsdruck auf die Erreger ausgeübt und das Risiko einer Resistenzbildung minimiert.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass sich auch große bakterielle Toxine gezielt mit kleinen Molekülen hemmen lassen – das öffnet Türen für eine völlig neue Klasse von Antiinfektiva“, ergänzt Dr. Aditya Shekhar, Erstautor der Studie.

Potenzial für die Zukunft

Der Wirkstoff H052 hat das Potenzial, als Infusionspräparat in Kliniken zur Vorbeugung und Behandlung schwerer Lungenentzündungen eingesetzt zu werden.

 

Originalpublikation:
Aditya Shekhar et al.: Highly potent quinoxalinediones inhibit α-hemolysin and ameliorate Staphylococcus aureus lung infections. Cell Host & Microbe (2025).
DOI: https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(25)00089-7.

Dr. Volker Krug

Neuartige Antibiotika

„Überraschende Entdeckung“: Antisense-PNA hemmt Tumor-assoziierte Bakterien

Fusobakterien gehören zur Mundflora. Und sie stehen im Verdacht, das Wachstum von Krebs zu fördern. Ein Forschungsteam des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung entdeckte nun unerwarteterweise eine Verbindung, die das Wachstum von fünf Fusobakterienarten zuverlässig stoppt. Die Ergebnisse wurden in „mBio“, dem Fachmagazin der Amerikanischen Gesellschaft für Mikrobiologie, veröffentlicht.

Elektronenmikroskopieaufnahme von Fusobakterien: Fusobakterien gehören zur Mundflora. Und sie stehen im Verdacht, das Wachstum von Krebs zu fördern.

„Fusobakterien fanden lange Zeit wenig Beachtung – und das trotz ihrer klinischen Bedeutung“, wird Studienleiter Jörg Vogel (Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung, Würzburg) in einer Mitteilung des Instituts zitiert. Fusobakterien besiedelten viele Bereiche des Körpers: Neben der Mundhöhle seien sie insbesondere auch in Tumorgewebe zu finden, beispielsweise bei Speiseröhren-, Darm- und Brustkrebs. Dort stehen sie in Verdacht, das Tumorwachstum sowie die Metastasenbildung zu fördern.

Gezielt wirkende Antibiotika

Ein Ziel seiner Arbeitsgruppe sei es, Strategien zu untersuchen, die diese Mikroben in Karzinomen gezielt beseitigen können. Zwar seien auch herkömmliche Antibiotika in der Lage, die Verbreitung von Fusobakterien zu hemmen und das Tumorwachstum zu verlangsamen, doch könne ihr Einsatz unerwünschte Nebenwirkungen wie Magen-Darm-Probleme hervorrufen. Gezielte Behandlungsmethoden sollen dies vermeiden.

Peptidnukleinsäuren: neue Generation antibakterieller Wirkstoffe

Bei der Suche nach einem zielgenauen Wirkstoff konzentrierte sie sich das Team um Vogel auf Peptidnukleinsäure (PNA). Dabei handelt es sich um künstlich hergestellte Moleküle, die der DNA oder der RNA ähneln. Im Gegensatz zu natürlichen Nukleinsäuren besteht das Rückgrat von PNAs jedoch nicht aus Zucker- und Phosphatgruppen, sondern aus einer proteinartigen Struktur. Diese Struktur, die kurzen Proteinketten (Peptiden) ähnelt, verleihe den PNAs eine außergewöhnliche Stabilität. „Die Basen entsprechen denen in DNA, was es den PNAs ermöglicht, Transkripte gezielt anzusteuern. Als sogenannte Antisense-Moleküle binden PNAs an die komplementäre Boten-RNA (mRNA) eines Zielgens und blockieren deren Funktion. Auf diese Weise unterbinden sie die Produktion lebenswichtiger Proteine. Diese gezielte Wirkungsweise positioniert PNAs als potentielle Vertreter einer neuen Generation antibakterieller Wirkstoffe“, so das Helmholtz-Institut.

Ergebnis: Eine „überraschende Entdeckung“

Die von den Forschenden bei den Versuchen eingeschleusten Antisense-Moleküle konnten das Bakterienwachstum jedoch nicht wie angenommen hemmen. Stattdessen gelang eine „unerwartete Entdeckung“: Die Kontrollverbindung FUS79, die nicht auf ein bestimmtes Transkript abzielte, zeigte eine starke Wirkung gegen fünf Fusobakterienstämme, ohne andere getestete Bakterienarten zu beeinflussen! „Das Ergebnis war überraschend, da die Verbindung nicht auf die für Antisense-Nukleinsäureketten erwartete Weise agiert, sondern einen neuen Mechanismus aufweist“, wird Valentina Cosi, Erstautorin der Studie und Doktorandin im Labor von Jörg Vogel, zitiert. „Dieser scheint über Membranstress zu wirken, indem er die Struktur der Zellmembran destabilisiert oder ihre Funktion beeinträchtigt, was jedoch noch genauer untersucht werden muss.“

Fazit: Grundlage für neuartige Antisense-Therapeutika

„Die Studie liefert eine Grundlage für die Entwicklung von Antisense-Therapeutika gegen F. nucleatum und zeigt, dass diese Verbindung eine neue Strategie für gezieltere Antibiotika bieten könnte“, so das Fazit der Forschenden. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen nun dazu beitragen, Forschung auf diesem Gebiet zu beschleunigen und zukünftig die Heilungschancen bei verschiedenen Krebsarten zu verbessern.

Originalpublikation:

Cosi V, Jung J, Popella L, Ponath F, Ghosh C, Barquist L, Vogel J (2025) An antisense oligomer conjugate with unpredicted bactericidal activity against Fusobacterium nucleatum. mBio, DOI: 10.1128/mbio.00524-25 https://doi.org/10.1128/mbio.00524-25

Dr. Volker Krug

Mundgesundheit ist „signifikanter“ Demenz-Risikofaktor!

024 hatte die Lancet-Kommission für Demenz ihre neuesten Erkenntnisse zu der Erkrankung veröffentlicht. US-Forschende rügen nun, dass der Bericht die große Rolle der Mundgesundheit für das Demenzrisiko übersieht.

Im vergangenen Jahr hatten mehr als zwei Dutzend Wissenschaftler aus aller Welt einen hohen Cholesterinspiegel und Sehkraftverlust als neue Risikofaktoren für Demenz ausgemacht. Ihre Erkenntnisse veröffentlichten sie im August in der Fachzeitschrift „The Lancet“, um ihren Schlussfolgerungen Nachdruck zu verleihen. Der Bericht machte international Schlagzeilen.

Der Faktor Mundgesundheit wird übersehen

Bei Wu, Professorin für globale Gesundheit und stellvertretende Forschungsdekanin am Rory Meyers College of Nursing der New York University, leitet seit Anfang der 2000er Jahre staatlich finanzierte Forschungen, die den Abbau kognitiver Fähigkeiten, darunter Demenz, mit der Mundgesundheit in Zusammenhang bringen. Sie fordert, die Mundgesundheit als Risikofaktor mit einzubeziehen.

„Obwohl der Bericht wertvolle Erkenntnisse bietet, glauben wir, dass er die wesentliche Rolle der Mundgesundheit bei dem Demenzrisiko übersieht“, schrieb Wu in einem am 20. Februar in The Lancet veröffentlichten Brief.

Enger Fokus und eingeschränkte Auswahl

Der enge Fokus der Kommission auf Zahnerkrankungen als potenziellen Risikofaktor werde der Komplexität von Mundgesundheitsproblemen nicht gerecht. „Obwohl die Autoren behaupten, die beste Evidenz anhand der neuesten Literatur zusammenzufassen, zitierten sie bei ihrer Diskussion über Mundgesundheit nur zwei Studien. Diese eingeschränkte Auswahl spiegelt nicht die Fülle der neuen Belege wider“, stellte sie in ihrem Schreiben fest.

Zahlreiche Längsschnittkohorten aus unterschiedlichen Bevölkerungsgruppen, darunter aus den USA, Japan, Großbritannien, Schweden und China, belegten den Zusammenhang zwischen Mundgesundheit und kognitiven Beeinträchtigungen oder Demenz.

„Unsere Metaanalyse von 14 Längsschnittstudien (34.074 Erwachsene im Alter von 60 Jahren und älter) ergab eine Dosis-Wirkungs-Beziehung: Jeder zusätzliche fehlende Zahn war mit einem 1,4 Prozent erhöhten Risiko für kognitive Beeinträchtigungen und einem 1,1 Prozent erhöhten Risiko einer Demenzdiagnose verbunden“, führte sie aus. „Darüber hinaus vereinfacht die ausschließliche Kategorisierung von Zahnerkrankungen unter Infektionen und systemischen Entzündungen die komplexen Mechanismen, die die Mundgesundheit mit dem Demenzrisiko verbinden.“

Schlechte Mundgesundheit verdreifacht das Demenzrisiko

„Wir haben festgestellt, dass eine schlechte Mundgesundheit das Demenzrisiko im Vergleich zu Diabetes oder Bluthochdruck fast verdreifacht“, sagte Xiang Qi, PhD, RN, Assistenzprofessor am NYU Rory Meyers College of Nursing. Qi, der den Brief gemeinsam mit Wu verfasst hat.

Obwohl die Verfasser die Notwendigkeit weiterer langfristiger, qualitativ hochwertiger, randomisierter, kontrollierter Studien anerkennen, sind sie der Ansicht, dass die vorhandenen Beweise in künftigen Berichten einer gründlicheren Überprüfung bedürfen.

„Wir ermutigen die Kommission, eine umfassende Untersuchung der Beziehung zwischen Mundgesundheitsproblemen und Demenzrisiko in Betracht zu ziehen und dies möglicherweise als vielversprechenden Bereich für die Forschung zur Demenzprävention, -intervention und -pflege hervorzuheben“, fordern sie abschließend.

Schon 2002 hatte Wu in ihrer Arbeit gezeigt, dass kognitiver Abbau mit der Mundgesundheit zusammenhängt, obwohl es zu früh war, um eine eindeutige Verbindung zu Demenz herzustellen. In der Dezemberausgabe des American Journal of Public Health von 2007 veröffentlichte sie bereits den Beitrag „Cognitive Function and Dental Care Utilization Among Community-Dwelling Older Adults“. „Das Thema war damals so neu“, erinnert sie sich heute.

14 Risikofaktoren für Demenz

Der Bericht von 2024 identifizierte Hörverlust, Bluthochdruck, Fettleibigkeit, übermäßigen Alkoholkonsum, Rauchen, Depression, körperliche Inaktivität, Diabetes, soziale Isolation, Luftverschmutzung, traumatische Hirnverletzungen, hohen Cholesterinspiegel und Sehverlust als Demenzrisikofaktoren, wobei einige Risikofaktoren jedoch schwerwiegender sind als andere. Nimmt man orale Erkrankungen hinzu, kommt man auf 14 Risikofaktoren.

Nach Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation (WHO) wird sich die Zahl der Demenzkranken aufgrund der alternden Weltbevölkerung bis 2050 verdreifachen: von 50 Millionen auf 152 Millionen.

1. Dementia prevention, intervention, and care: 2024 report of the Lancet standing CommissionLivingston, Gill et al.The Lancet, Volume 404, Issue 10452, 572 – 628
2. Reflections on The Lancet’s Commission on dementia prevention, intervention, and careQi, Xiang et al.The Lancet, Volume 405, Issue 10479, 625

Dr. Volker Krug

Cholesterin und Demenz: Riskantes Auf und Ab

Gutes Cholesterin, schlechtes Cholesterin – so einfach ist es nicht. Für das Demenzrisiko scheinen Schwankungen wichtiger zu sein als die absoluten Werte. Was das für die Statintherapie bedeuten könnte.

Zu den vielen bekannten Risikofaktoren für Demenz kommen ständig neue hinzu. Forscher haben jetzt einen überraschenden Faktor entdeckt, der das Demenzrisiko deutlich erhöhen kann. Für viele Faktoren ist bereits gut erforscht, wie sie zur Entstehung einer Demenz beitragen können. Glücklicherweise sind viele dieser Faktoren durch unser Verhalten beeinflussbar, sodass wir unser Schicksal zumindest teilweise selbst in die Hand nehmen können. Große mediale Aufmerksamkeit erregte die Veröffentlichung der Lancet Commission on Dementia, die zu dem Schluss kam, dass fast die Hälfte aller Demenzerkrankungen verhindert werden könnte, wenn man 14 Risikofaktoren in den Griff bekäme. Auch wenn der Wert von fast 50 % vielleicht etwas hoch gegriffen erscheint, so steht doch fest, dass jeder Einzelne sein individuelles Risiko beeinflussen kann.

Die Sache mit dem Cholesterin

Zu den beeinflussbaren Risikofaktoren gehört beispielsweise ein erhöhter LDL-Cholesterinspiegel im mittleren Lebensalter. Wer im Alter von 50 Jahren einen hohen LDL-Cholesterinwert aufweist, hat im Alter von 80 Jahren ein erhöhtes Risiko, an Demenz zu erkranken. Dabei spielt das Alter, in dem ein erhöhter Cholesterinspiegel gemessen wird, eine entscheidende Rolle. Während der Zusammenhang im mittleren Lebensalter (40–60 Jahre) eindeutig belegt ist, ist die Datenlage für ältere Menschen uneinheitlich. Hier konnte in den meisten Studien kein Zusammenhang zwischen einem erhöhten LDL-Cholesterin und einem erhöhten Demenzrisiko nachgewiesen werden. Eine etwas ältere Studie konnte sogar zeigen, dass ein hohes Gesamtcholesterin bei älteren Menschen im Hinblick auf das Demenzrisiko von Vorteil ist. Diese und andere Studien führten zu einer Abkehr vom damals vorherrschenden Schwarz-Weiß-Denken in Sachen Cholesterin. Die Wahrheit war wieder einmal komplexer als der einfache Zusammenhang „Cholesterin ist schlecht“.

Cholesterin schwankt hin und her

Während bisherige Studien die Cholesterinwerte zu einem bestimmten Zeitpunkt betrachteten, stellten amerikanische Forscher die Hypothese auf, dass weniger der absolute Wert als vielmehr die Schwankungen der Werte im Laufe der Zeit von Bedeutung sein könnten. Hintergrund ist die Beobachtung, dass die Cholesterinwerte mit zunehmendem Alter dynamischer werden und mal höher und mal niedriger ausfallen. Die Messung zu einem bestimmten Zeitpunkt könnte daher nicht ausreichen, um ein Gesamtbild des Cholesterinstoffwechsels zu erhalten.

Statineinnahme verboten

Um ihre Hypothese zu testen, untersuchten die Wissenschaftler eine bereits bestehende Studienkohorte. Knapp 10.000 Studienteilnehmer wurden in die Analyse einbezogen. Ausgeschlossen wurden Studienteilnehmer, die im Untersuchungszeitraum eine Therapie mit lipidsenkenden Medikamenten (meist Statine) begonnen oder beendet hatten. Damit sollte eine Verzerrung der Ergebnisse durch die Medikamenteneinnahme vermieden werden. Dennoch sind die Ergebnisse nicht völlig frei von Statineinflüssen, da sowohl Teilnehmer eingeschlossen wurden, die über den gesamten Zeitraum Statine einnahmen, als auch solche, bei denen die Dosis im Verlauf geändert wurde, da keine Daten über die Dosierung der Medikamente vorlagen.

Gefährliches Schwanken

Bei den Studienteilnehmern wurden über einen Zeitraum von mindestens drei Jahren jährliche Cholesterinmessungen durchgeführt. In der Nachbeobachtungszeit wurde dann der Zusammenhang zwischen der Variabilität der einzelnen Messwerte und dem Auftreten von kognitiven Einschränkungen oder Demenz untersucht. Dazu wurden die Teilnehmer entsprechend ihrer Cholesterinvariabilität in vier Gruppen eingeteilt. In der Gruppe mit der größten Variabilität der Messwerte war auch das Risiko, später an Demenz zu erkranken, signifikant erhöht. In der Gruppe mit der höchsten Schwankung des Gesamtcholesterins erkrankten 11,3 Personen pro 1.000 beobachteten Personenjahren, in der Gruppe mit der niedrigsten Schwankung nur 7,1. Dies entspricht einem um 60 % erhöhten Risiko bei hoher Schwankung des Gesamtcholesterins. Bei einer hohen Schwankung des LDL-Cholesterins war das Risiko um 48 % höher als bei einer geringen Schwankung. Für HDL-Cholesterin und Triglyceride war dieser Zusammenhang nicht gegeben, hier hatte die Schwankungsbreite keinen Einfluss.

Zeitverlauf schlägt punktuelle Messung

Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass die Variabilität des Gesamtcholesterins und des LDL-Cholesterins ein neuer Risikofaktor sein könnte, der das Demenzrisiko besser vorhersagt als die einmalige Messung. Das bedeutet für die Praxis: Statt nur auf absolute Werte zu achten, sollte auch der zeitliche Verlauf stärker berücksichtigt werden. In anderen Bereichen der Medizin ist dieser Ansatz längst etabliert. Eine Hyponatriämie ist viel gefährlicher, wenn das Natrium rasch fällt, als wenn sich über lange Zeit ein Gleichgewicht eingestellt hat. Auch beim Körpergewicht gibt eine rasche Gewichtsabnahme mehr Anlass zur Sorge, als wenn ein Mensch sehr schlank veranlagt ist und dauerhaft ein unterdurchschnittliches Körpergewicht hat.

Erklärung gesucht

Eine mögliche Erklärung für diesen Zusammenhang ist, dass Schwankungen der Cholesterinwerte auf eine Entgleisung des Stoffwechsels hinweisen. Verschiedene Erkrankungen im Alter können zu einem gestörten (Fett-)Stoffwechsel führen, der wiederum das Demenzrisiko erhöhen kann. Die schwankenden Cholesterinwerte wären dann ein Hinweis darauf, dass es dem Körper zunehmend schwerfällt, die metabolischen Auf- und Abbauprozesse im Gleichgewicht zu halten. Eine andere mögliche Erklärung ist, dass die schwankenden Cholesterinwerte die Blutgefäße des Gehirns direkt schädigen. In den Blutgefäßen bilden sich häufig Plaques. Wenn sie stabil sind, verursachen diese Plaques kaum Probleme. Mit steigendem oder sinkendem Cholesterinspiegel kann sich jedoch die Zusammensetzung der Plaques verändern, die Plaques verlieren ihre Stabilität und die Gefahr von Rissen und Gefäßverschlüssen steigt.

Implikationen für Statintherapie?

Wenn schwankende Cholesterinwerte an sich gefährlich sind und zu Schäden an den Blutgefäßen führen, wäre dies vielleicht auch ein Argument, mit einer zu aggressiven medikamentösen Cholesterinsenkung im Alter zurückhaltend zu sein. Da der Einfluss von Medikamenten aber in der Studie nicht untersucht wurde, lassen sich auch keine belastbaren Rückschlüsse auf den Nutzen oder Schaden einer bestimmten Therapie ziehen. Wie so oft sind weitere Untersuchungen nötig, um den komplexen Zusammenhang zwischen Cholesterinwerten und Demenzrisiko weiter zu entschlüsseln.

Quellen:
Livingston et al. Dementia prevention, intervention, and care: 2024 report of the Lancet standing Commission. Lancet, 2024. doi: 10.1016/S0140-6736(24)01296-0

Mielke et al. High total cholesterol levels in late life associated with a reduced risk of dementia. Neurology, 2005. doi: 10.1212/01.WNL.0000161870.78572.A5

Zhou et al. Association of Year-to-Year Lipid Variability With Risk of Cognitive Decline and Dementia in Community-Dwelling Older Adults. Neurology, 2025. doi: 10.1212/WNL.0000000000210247

 

Dr. Volker Krug

Rauchen schadet auch der Mundgesundheit

BZÄK und DKFZ: Infoflyer informiert über die Risiken des Rauchens und bietet hilfreiche Informationen für Rauchstopp

Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) und die Bundeszahnärztekammer (BZÄK) informieren mit einem neuen Flyer gemeinsam zum Thema „Rauchen und Mundgesundheit“. Der Flyer zeigt Rauchern die Risiken für ihre Mundgesundheit und die Vorteile des Nichtrauchens auf. Außerdem enthält er hilfreiche Informationen zu einem Rauchstopp.

Negativer Einfluss 
auf die orale Gesundheit

Die Mundhöhle ist ein Tor zum Körper. Der Rauch jeder einzelnen Zigarette – und damit auch die gesundheitsschädlichen Inhaltsstoffe – passiert dieses Tor, lagert sich auf Zähnen, Zunge und Mundschleimhaut ab und hat dadurch großen Einfluss auf die Mundgesundheit.

Viele Erkrankungen im Mundraum treten bei Rauchern häufiger auf und zahnärztliche Behandlungen sind deutlich weniger erfolgreich. „Raucherinnen und Raucher haben ein bis zu sechsfach erhöhtes Erkrankungsrisiko für Krebs im Mundraum und sie leiden wesentlich häufiger unter entzündlichen Veränderungen des Zahnhalteapparats, an sogenannten Parodontal-Erkrankungen“, erklärt Prof. Dr. Christoph Benz, Präsident der Bundeszahnärztekammer. „Kurz gesagt: Rauchen schadet der Mundgesundheit!“

Rauchstopp lohnt sich, egal wann

Nach einem Rauchstopp gehen Zahnverfärbungen deutlich zurück. Geschmacks- und Geruchssinn verbessern sich und bestehender Mundgeruch nimmt ab. Das Risiko für Karies, Parodontitis und Zahnverlust sinkt deutlich. Rauchfrei heilen Wunden im Mund besser und Implantate heilen erfolgreicher in den Kiefer ein.

„Wer mit dem Rauchen aufhört, senkt das Risiko, an Mundkrebs zu erkranken“, sagt Prof. Dr. Ute Mons, Leiterin der Abteilung Primäre Krebsprävention des Deutschen Krebsforschungszentrums. „Nach fünf rauchfreien Jahren hat es sich halbiert.“ Rauchstopp lohnt sich!

Tabakerhitzer und E-Zigaretten ebenfalls problematisch

E-Zigaretten, so genannte Vapes, und Geräte, die Tabak erhitzen, statt ihn zu verbrennen, werden fälschlicherweise häufig als gesündere Alternative zum Tabakkonsum gutgeheißen. Ihr Gebrauch ist jedoch nicht unproblematisch. Beispiel E-Zigarette: Mit jedem Zug an einer E-Zigarette inhaliert der Konsument eine Mixtur aus diversen Chemikalien und/oder Glyzerin, Aromen und zumeist Nikotin. Das Gemisch aus Aerosolen einiger untersuchter E-Zigaretten enthält krebserregende Stoffe. Und auch ein negativer Einfluss auf Zähne und Zahnfleisch wurde 2016 erstmals in einer wissenschaftlichen Studie nachgewiesen.

Aus diesem Grund schließt sich die Bundeszahnärztekammer der Forderung des DKFZ und des Aktionsbündnisses Nichtrauchen e. V. nach einem Verbraucher- und Jugendschutz und entsprechenden Gesetzesänderungen zur Regulierung von E-Zigaretten an.

Mit dem Rauchen aufzuhören, verbessert nicht nur die Mundgesundheit, sondern erhöht die Lebensqualität und senkt das Risiko für verschiedene Krebsarten, vor allem Lungenkrebs, Herz-Kreislauferkrankungen und eine chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD). Exraucher fühlen sich körperlich insgesamt wohler und leistungsfähiger.

Raucher können den Flyer online beim DKFZ und der BZÄK ­abrufen.

Dr. Volker Krug

Kratzen oder nicht kratzen, das ist hier die Frage

Wenn es so richtig juckt, möchte man gerne auch so richtig kratzen. Die meisten Ärzte raten davon ab – doch jetzt hat eine Studie positive Effekte auf das Immunsystem gefunden. Ist Kratzen doch nicht so schlecht wie sein Ruf?

Wenn jemand Juckreiz empfindet, ist Kratzen eine natürliche, instinktive Reaktion. Es spielt bei zahlreichen Erkrankungen und Verletzungen der Haut eine Rolle, bei denen anhaltender Juckreiz zu starkem Unwohlsein führt – etwa bei Insektenstichen oder bei atopischer Dermatitis (Neurodermitis). Kratzen kann jedoch das Jucken verstärken, Entzündungen fördern und zu Hautverletzungen führen oder diese verstärken. Auf diese Weise kann es zu einem Teufelskreis aus Jucken und Kratzen kommen. Auf der anderen Seite kann Kratzen den Juckreiz vorübergehend lindern und wird – anders als zum Beispiel Schmerzen – häufig als angenehm empfunden. Das legt nahe, dass Kratzen aus evolutionsbiologischer Sicht auch einen Nutzen hat. Allerdings ist bisher wenig darüber bekannt, wie Kratzen zu Entzündungen der Haut beiträgt und ob der Kratzreflex bei Jucken dem Betroffenen irgendwelche Vorteile bringt.

 

In einer aktuellen Studie hat ein Forscherteam um Erstautor Andrew W. Liu und Letztautor Daniel H. Kaplan vom Department of Dermatology und dem Department of Immunology der University of Pittsburgh (USA) in einem neuartigen Ansatz mit genetisch veränderten Mäusen untersucht, wie das Ausschalten bestimmter Nervenzellen, die bei Jucken aktiv sind – sogenannte nichtpeptiderge 2-Neuronen (NP2-Neuronen) – den Zusammenhang zwischen Jucken, Kratzen und Entzündungsprozessen beeinflusst. Die Ergebnisse sind jetzt in der Fachzeitschrift Science erschienen.

Entzündungsprozesse verstärkt

Die Wissenschaftler stellten fest, dass Kratzen Schmerz-Neuronen aktiviert, die dann den Neurotransmitter Substanz P ausschütten. Dieser stimuliert Mastzellen dazu, Entzündungsprozesse zu verstärken – hauptsächlich dadurch, dass neutrophile Granulozyten angelockt werden. Kratzen könnte daher dazu beitragen, eine Immunreaktion auszulösen, die schädliche Bakterien wie etwa Staphylococcus aureus bekämpfen und reduzieren könnte.

Weiterhin beobachteten die Forscher um Liu und Kaplan, dass Kratzen das Mikrobiom der Haut an der verletzten Stelle beeinflusst und so möglicherweise ein Ungleichgewicht der Hautflora verhindert. Allerdings könnten die Zusammenhänge bei chronischen Hauterkrankungen wie atopischer Dermatitis anders und komplizierter sein.

 

Dr. Volker Krug

Zuckersüße Getränke erhöhen das Risiko für Mundhöhlenkrebs

Frauen, die zuckergesüßte Erfrischungsgetränke genießen, laufen Gefahr, häufiger an oropharyngealen Tumoren zu erkranken, erklären Forschende aus den USA in ihrer aktuellen Arbeit.

Der Konsum von zuckergesüßten Getränken (sugar-sweetened beverages, SSBs) stehe in Zusammenhang mit einem deutlich erhöhten Risiko für Mundhöhlenkrebs bei Frauen, heißt es in der Kohortenstudie, die auf Daten der Nurses‘ Health Study (NHS) basiere. Demnach hätten Frauen, die täglich mindestens ein SSB konsumierten, ein 4,87-fach höheres Risiko, an oropharyngealen Karzinomen zu erkranken, als Frauen, die weniger als ein SSB pro Monat zu sich nehmen. Dies entspreche einem Anstieg der Erkrankungsrate um drei zusätzliche Fälle pro 100.000 Personen, schreiben die Autoren.

Studiendesign

Die Forschenden analysierten die Daten von 162.602 Teilnehmerinnen über einen Zeitraum von bis zu 30 Jahren. Mithilfe von Cox-Proportional-Hazard-Modellen wurden Alter und weitere Einflussfaktoren berücksichtigt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Inzidenzrate bei Frauen, die seltener als einmal pro Monat SSBs konsumierten, bei zwei Fällen pro 100.000 lag, während sie bei täglichen Konsumentinnen auf fünf Fälle pro 100.000 anstieg.

Erhöhtes Risiko auch ohne klassische Risikofaktoren

Besonders bemerkenswert sei zudem, dass das Risiko auch für Nichtraucherinnen sowie leichte Raucherinnen und Gelegenheits-Trinkerinnen signifikant erhöht war. In diesen Gruppen war das Erkrankungsrisiko bei täglichem SSB-Konsum sogar 5,46-mal höher als bei seltenem Konsum.

Mundhöhlenkrebs trete häufig bei Personen mit klassischen Risikofaktoren wie Rauchen und starkem Alkoholkonsum auf, schreiben die Autoren weiter. Die Studie lege jedoch nahe, dass SSBs eine unabhängige Rolle in der Entstehung von Mundhöhlenkrebs spielen könnten, insbesondere bei Frauen mit sonst niedrigem Basisrisiko.

Bedeutung für die Präventionsmedizin

Die Studienautoren betonen im Ergebnis ihrer Arbeit, dass weitere Untersuchungen erforderlich seien, um die zugrundeliegenden Mechanismen sowie die Relevanz für männliche Bevölkerungsgruppen zu überprüfen. Angesichts des weltweit steigenden Konsums von SSBs und der zunehmenden Fallzahlen bei oropharyngealen Tumoren bei jüngeren, nicht klassisch gefährdeten Personen könnte dies einen relevanten ätiopathologischen Zusammenhang darstellen, heißt es.

Die Ergebnisse werfen aber auch weitere Fragen hinsichtlich ernährungsbedingter Krebsrisiken auf und könnten daher in der Präventionsmedizin eine wichtige Rolle spielen. Besonders für Frauen, die keine klassischen Risikofaktoren aufweisen, könnte der Verzicht auf zuckergesüßte Getränke eine mögliche Strategie zur Senkung ihres jeweiligen Karzinomrisikos sein, erklären die Forschenden zum Abschluss.

 

Originalpublikation: Gomez-Castillo L et al., High Sugar-Sweetened Beverage Intake and Oral Cavity Cancer in Smoking and Nonsmoking Women. JAMA Otolaryngol Head Neck Surg 2025. doi:10.1001/jamaoto.2024.5252

Dr. Volker Krug

Herpes und Alzheimer: Die geheime Affäre

Herpes und andere Viren stehen im Verdacht, Alzheimer auszulösen. Wie es zu dieser versteckten Liebelei kommt und was das für zukünftige Therapien bedeuten kann.

Bei Morbus Alzheimer kommt es zu einer Ansammlung von Amyloid-Beta (Aβ) und von Tau-Protein im Gehirn. Plaques bei Alzheimer bestehen hauptsächlich aus Amyloid-Beta, die sich zwischen Nervenzellen im Gehirn bilden. Neurofibrilläre Tangles, sprich Ablagerungen innerhalb der Nervenzellen, enthalten phosphoryliertes Tau.

Kausale, effektive Therapien gegen Alzheimer gibt es bislang nicht. Doch Wissenschaftler haben eine neue, heiße Spur: Zunehmend rücken virale Infektionen, vor allem durch das Herpes-simplex-Virus Typ 1 (HSV-1) und das Varizella-Zoster-Virus (VZV), in den Fokus. HSV-1 hat eine Seroprävalenz von über 80 % in der Bevölkerung, beim (VZV) sind es sogar über 95 %. Beide Viren können die Blut-Hirn-Schwanke passieren.

Das Tau-Protein zwischen Gut und Böse

Forscher analysierten Gehirnproben von Alzheimer-Patienten mit besonders empfindlichen Methoden. Sie fanden, dass die Expression eines HSV-1-Proteins namens ICP27 mit dem Fortschreiten der Erkrankung zunahm. Besonders auffällig: ICP27 war eng mit phosphoryliertem Tau (p-Tau), aber nicht mit Aβ, assoziiert. In Bereichen mit neurofibrillären Degenerationen und Amyloid-Ablagerung stieg die Expression von ICP27. Diese Ko-Lokalisation war besonders in fortgeschrittenen Krankheitsstadien ausgeprägt.

Experimente an 2D- und 3D-Zellkulturen zeigten, dass eine HSV-1-Infektion die Phosphorylierung von Tau verstärkt. Diese Aktivierung schien eine kurzfristig wünschenswerte Schutzfunktion zu übernehmen. Sie bremste die virale Proteinexpression und verhinderte den Untergang von Neuronen. In Organoid-Modellen sank die Apoptose-Rate von 64 % auf 7 %.

Im Gehirn wird laut Studie HSV-1 über den cGAS-STING-Signalweg erkannt, einem Mechanismus der angeborenen Immunantwort. Er löst eine Entzündungsreaktion aus, die wiederum zur Tau-Phosphorylierung führt. Eine Blockade des Enzyms TBK1(TANK-binding kinase-1) in diesem Signalweg konnte den Schritt verhindern.

Das Fazit der Autoren: Kurzfristig scheint p-Tau vor viralen Infektionen zu schützen – langfristig könnte der Signalweg die Bildung neurofibrillärer Tangles fördern.

Mechanische Erschütterung als möglicher Auslöser

Doch damit nicht genug: Eine weitere Studielegt nahe, dass leichte traumatische Hirnverletzungen das latent im Gehirn vorhandene HSV-1 reaktivieren und so zur Neurodegeneration beitragen könnten. Das Forscherteam hat zunächst ein 3D-Gehirnmodell aus Seidenprotein und Kollagen entwickelt, das mit neuronalen Stammzellen besiedelt wurde. Diese Zellen reiften zu Neuronen heran, kommunizierten miteinander und bildeten ein Netzwerk, das die Bedingungen im menschlichen Gehirn nachahmt.

Um zu prüfen, ob mechanische Stimuli eine ähnliche Reaktion hervorrufen können, unterzogen die Forscher ihr Gehirnmodell wiederholten, kontrollierten Stößen. In HSV-1-infiziertem Gewebe reaktivierte der Reiz das Virus, führte zu einer verstärkten Produktion von Aβ und p-Tau und löste Gliosen aus – Faktoren, die mit Alzheimer und anderen neurodegenerativen Erkrankungen in Verbindung stehen. Diese Effekte verstärkten sich mit weiteren Verletzungen, traten jedoch in virusfreiem Gewebe nicht auf.

Zusammenfassung für Eilige:

  • Typisch für Morbus Alzheimer sind Ansammlungen von Amyloid-Beta (Aβ) und vom Tau-Protein im Gehirn.
  • Infektionen mit dem Herpes-simplex-Virus Typ 1 (HSV-1) verstärken in einem Modell die Phosphorylierung des Tau-Proteins. Dieser Mechanismus scheint Neuronen kurzfristig zu schützen, könnte aber langfristig die Bildung neurofibrillärer Tangles begünstigen.
  • In einem Gehirnmodell gelang es Forschern, durch leichte Traumata HSV-1 zu reaktivieren. Es kam zur stärkeren Bildung von Aβ und p-Tau.
  • Eine Datenbank-Recherche zeigt, dass u. a. antivirale und antiinflammatorische Wirkstoffe mit einem niedrigeren Alzheimer-Risiko assoziiert sind.
Quellen

Hyde et al: Anti-herpetic tau preserves neurons via the cGAS-STING-TBK1 pathway in Alzheimer’s disease. Cell Rep, 2025. doi: 10.1016/j.celrep.2024.115109

Cairns et al: Repetitive injury induces phenotypes associated with Alzheimer’s disease by reactivating HSV-1 in a human brain tissue model. Sci Signal, 2025. doi: 10.1126/scisignal.ado6430

Underwood et al: Data-driven discovery of associations between prescribed drugs and dementia risk: A systematic review. Alzheimers Dement, 2025. doi: 10.1002/trc2.70037