Warum Antibiotika bei einem synthetischen Francisella-Toxin nicht wirken

Ärzte sind es gewohnt, bakterielle Infektionen mit Antibiotika zu behandeln, die spezifische Strukturen oder Prozesse in lebenden Bakterienzellen angreifen, die für deren Wachstum, Replikation oder Überleben wichtig sind. Dazu gehören:

Zellwandsynthese: Viele Antibiotika verhindern den Aufbau der bakteriellen Zellwand.
Proteinsynthese: Andere stören die Produktion von Proteinen, die das Bakterium zum Überleben braucht.
DNA-Replikation oder Transkription: Wieder andere blockieren die Vervielfältigung des bakteriellen Erbguts.
Stoffwechselwege: Manche Antibiotika greifen spezifische Stoffwechselwege an, die nur in Bakterien vorkommen.

Doch wenn wir es mit dem von uns diskutierten Szenario eines künstlich hergestellten Francisella-Toxins zu tun haben, ändert sich die gesamte Grundlage:

Es ist kein lebendes Bakterium:
Das von uns besprochene Francisella-Toxin ist kein intaktes, lebendes Bakterium Francisella, es hat keine eigene Zellwand, keinen eigenen Stoffwechsel, keine eigene Maschinerie zur Replikation oder Proteinsynthese im bakteriellen Sinne. Antibiotika haben somit kein Zielmolekül, an das sie binden und wirken könnten. Sie würden ins Leere laufen. Es ist ein Toxin, kein infektiöser Erreger und keine Infektion im klassischen Sinne, bei der sich ein Erreger im Körper vermehrt und so die Krankheit verursacht. Der Schaden entsteht direkt durch die toxische Wirkung des Proteins auf die Wirtszellen, ihre Kompartimente und Signalwege.

Die Verpackung in Lipid-Nanopartikeln (LNPs):
Das Toxin ist in Lipid-Nanopartikel (LNPs) verpackt. Diese LNPs dienen der gezielten intrazellulären Lieferung des Proteins in menschliche Zellen. Diese Nanopartikel sind extrem klein und dafür konzipiert, die Zellmembranen zu überwinden und das Toxin direkt in die Zelle zu transportieren. Antibiotika sind nicht in der Lage, diese Nanopartikel zu beeinflussen oder das darin verpackte Toxin zu erreichen oder zu zerstören.

Die Behandlung eines synthetischen Francisella-Toxins muss sich auf unterstützende Maßnahmen konzentrieren, um die durch die Zellschädigung und Entzündung ausgelösten Symptome zu lindern, sowie potenziell auf die Entwicklung spezifischer Antidots oder Neutralisatoren, die die Wirkung des Toxins auf molekularer Ebene direkt blockieren können. Das klassische Arsenal der Antibiotika ist bei einer solchen molekularen Waffe nutzlos und wird nicht mehr wirken.