Säurebombe Wofür das grüne Enzym im Eiter gut ist

Es färbt den Eiter eklig grün, erfüllt aber eine wichtige Funktion: Forscher haben entschlüsselt, wie das Enzym Myeloperoxidase Krankheitserreger angreift. Als Waffe dient ihm eine aggressive Säure.
Salmonellen: Im Versuch setzten die Forscher das Enzym gegen die Bakterien ein.

Salmonellen: Im Versuch setzten die Forscher das Enzym gegen die Bakterien ein.

Foto: HANDOUT/ REUTERS

Eiter ist wegen seiner oft grünlichen Farbe ein recht unappetitlicher Anblick. Was es mit dem Enzym auf sich hat, das diese Farbe hervorbringt, haben Forscher am Biozentrum der Schweizer Universität Basel untersucht.

Das Enzym Myeloperoxidase (MPO) gehe wie ein Scharfschütze mit äußerst aggressiver Säure auf die Krankheitserreger los, ohne das umliegende Gewebe zu schädigen, schreiben Dirk Bumann und Nina Khanna im Fachblatt "Nature Microbiology" . "Bakterien sind praktisch machtlos gegen diese Säurebombe", so Bumann.

Die Abwehr von Krankheitserregern zählt zu den Aufgaben der weißen Blutkörperchen. Diese verwenden dazu Wasserstoffperoxid, einen giftigen Stoff, der vielen als Haarbleichmittel bekannt ist. Wie aber werden die Erreger vernichtet?

Säure frisst Löcher in die Bakterienhülle

Das grüne MPO wandele das Wasserstoffperoxid in Hypochlorsäure um, einen noch aggressiveren Stoff, schreiben die Forscher. Die Säure setze sich direkt auf die Oberfläche der Bakterien, fresse ein Loch in die Zellhülle und töte das Bakterium damit.

Eigentlich schadet Hypochlorsäure innerhalb kürzester Zeit Molekülen im Umkreis von weniger als einem Mikrometer, also weniger als einem Tausendstel Millimeter. Durch den gezielten Einsatz des Enzyms blieben jedoch das umliegende, gesunde und für den Körper wichtige Gewebe verschont, berichten die Wissenschaftler.

Mangelt es hingegen an MPO, sammelt sich Wasserstoffperoxid an. Dieses war bei den Versuchen zwar noch stark genug, um die Bakterien unschädlich zu machen. Allerdings kann er aus den Zellen heraus diffundieren und dem umliegenden Gewebe schaden.

Immunsystem gezielt stärken

Für ihre Studie hatten die Forscher den Einfluss des grünen Enzyms erst am Computer modelliert. Anschließend überprüften sie ihre Hypothesen bei Versuchen mit Neutrophilen aus menschlichem Blut, einer bestimmten Art weißer Blutkörperchen. In einem dritten Schritt analysierten die Wissenschaftler Mäuse, bei denen das MPO-Enzym nicht vorhanden war, und verglichen diese mit gesunden Kontrollmäusen.

Den Versuchen zufolge ist MPO ein äußerst effektives Enzym, das die Bakterien abtötet, ohne dabei das umliegende Gewebe zu schädigen. Die neuen Erkenntnisse könnten helfen, Therapien zu entwickeln, bei denen der MPO-Mechanismus gezielt gestärkt werde, berichten Bumann und Khanna. Das könne die Immunreaktion unterstützen.

Anmerkung der Redaktion: In einer früheren Version hieß es, das angesammelte Wasserstoffperoxid allein könne die Bakterien nicht effektiv bekämpfen. Wir haben den Fehler korrigiert.

irb/dpa