Mini-Antikörper ermöglichen schnelleren Nachweis von Bakterien

Mit Unterstützung des Schweizerischen Nationalfonds (SNF) haben Forschende Moleküle entwickelt, die bestimmte Bakterien schneller als bisher erkennen. Die Ergebnisse wurden vor Kurzem in der Fachzeitschrift Communications Biology(1) veröffentlicht. Bakterien entwickeln Resistenzen gegen Antibiotika schneller, als neue Wirkstoffe entstehen. Deshalb ist ein sorgfältiger Einsatz von Antibiotika entscheidend, um ihre Wirksamkeit zu bewahren. Dafür braucht es schnelle Diagnosen – doch herkömmliche Tests dauern oft über zwölf Stunden. Das Forschungsteam von Biochemiker Markus Seeger arbeitet daran, diese Zeit zu halbieren. Mithilfe spezieller Färbemethoden sollen Bakterien direkt im Blut nachgewiesen werden, auch wenn sie nur in geringer Zahl vorhanden sind. So lässt sich das Vorhandensein bestimmter Erreger rascher bestätigen – ein großer Vorteil etwa bei Blutvergiftungen. Für den gezielten Fang von E. coli mussten die Wissenschaftler zwei Hürden überwinden: eine geeignete Andockstelle am Bakterium finden und den dichten „Zuckerdschungel“ um die Zellen überwinden. Als „Angelhaken“ dienen Miniatur-Antikörper, sogenannte Nanobodies. Sie sind klein genug, um zwischen den Zuckerketten hindurchzuschlüpfen, stabil und bleiben auch bei Raumtemperatur funktionsfähig – ein Vorteil für Lagerung und Transport. In Datenbanken identifizierte das Team das Protein OmpA als Ziel, das in über 90 Prozent der E. coli-Stämme vorkommt. Nanobodies wurden entwickelt, die diese Version spezifisch erkennen. Um die Bakterien nicht nur sichtbar zu machen, sondern auch einzufangen, kombinierten die Forschenden die Nanobodies mit magnetischen Kügelchen durch eine molekulare „Leine“. So entstand ein funktionierendes „Angelset“, das E. coli markieren und isolieren kann. Das Tool wird bereits für Umweltanalysen genutzt und soll künftig auch in der klinischen Diagnostik zum Einsatz kommen.

(1) 1M. Sorgenfrei et al.: Rapid detection and capture of clinical Escherichia coli strains mediated by OmpA-targeting nanobodies. Communications Biology (2025).

Schlagwörter: