Ghana, Westafrika, Ende der 1990er: Der Biologe Gerd Pluschke forscht zu bakterieller Hirnhautentzündung, als er von Kollegen auf eine ihm bislang unbekannte Krankheit aufmerksam gemacht wird: Buruli-Ulkus. Die vom Mycobacterium ulcerans (M. ulcerans) hervorgerufene Krankheit beginnt unscheinbar. Als kleines Knötchen auf der Haut. Doch mit der Zeit zerstören die Bakterien das umliegende Gewebe. Die Knoten wachsen in gross-
flächige Wunden aus. «Damals wusste man wenig über die Krankheit», sagt Pluschke. «Es war, als sei die Wissenschaft in der Zeit Robert Kochs stehen geblieben.»
Und noch heute sind viele Rätsel der Krankheit ungelöst. So liegen die Infektionsquellen der Krankheit im Dunkeln, wie auch die Übertragungsmechanismen. Klar ist einzig, dass Feuchtgebiete dabei eine Rolle spielen müssen. Heute gibt es Buruli-Hotspots vor allem in Westafrika und Australien. Aber auch Asien und Lateinamerika sind betroffen. Weshalb der Erreger Ostafrika verschont, ist eine weitere Unbekannte.
Eine Krankheit der Ärmsten der Armen
Pluschke möchte mehr erfahren. Er besucht das Amasaman Distrikt-Spital ausserhalb der Hauptstadt Accra, trifft dort auf Ernestina Mensah. Die Ärztin steht rund um die Uhr im
Operationssaal, versucht das von den M. ulcerans zerstörte Gewebe und die darin enthaltenen Bakterien grossflächig rauszuschneiden. Die damals einzige verfügbare Therapie. Die Krankheit hat verheerende Folgen für die Patienten und deren Familien. «Buruli-Ulkus trifft die ärmsten der Armen», sagt Pluschke. Und ruiniert die bereits unter dem Existenzminimum lebende Bevölkerung. Denn meistens sind Kinder Opfer der Krankheit. Während des langen Spitalaufenthalts müssen sie von den Eltern und Angehörigen begleitet und versorgt werden. Die Arbeit auf den Feldern kommt zum Erliegen.
Ein unattraktives Forschungsobjekt
Zurück am Swiss TPH beschliesst Pluschke, sich der Erforschung von Buruli zu widmen. Kein einfacher Entscheid. Viele Kolleg*innen raten ihm ab. «Wenn du eine wissenschaftliche Karriere machen möchtest, dann arbeite zu Malaria, Tuberkulose oder HIV», war das Credo. In der Tat: Das M. ulcerans macht es dem Forschenden nicht leicht.
Das Bakterium wächst im Labor nur sehr langsam, und deshalb ist es auch unmöglich, die Erreger aus der Umwelt zu isolieren. Zum Vergleich: Während man bei Escherichia coli-Bakterien nach einem Tag die ersten Vertreter einer Kolonie sieht, dauert dies bei M. ulcerans zwei Monate.
Unattraktiv ist die Krankheit auch für die Pharmaindustrie. Bislang floss nur wenig Geld in die Entwicklung neuer Medikamente, Diagnostika und Impfstoffe. Der «Return on Investment» ist bei der Kaufkraft der Betroffenen zu gering. Die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) seit einigen Jahren empfohlene 8-wöchige Standardbehandlung mit der Antibiotika-Kombination Rifampicin und Streptomycin ist nicht ungefährlich und führt u. a. bei einem
Viertel der Patient*innen zu einem Hörverlust.
Mit Wärme gegen die Tropenkrankheit
Deshalb widmen sich Gerd Pluschke und sein Team intensiv der Entwicklung von neuen Therapien gegen die verheerende Krankheit. Kürzlich hat ihre Suche zur Identifizierung eines neuen Tuberkulose-Medikamentenkandidaten geführt, der aus genetischen Gründen gegen M. ulcerans weit wirksamer ist als gegen die verwandten Tuberkulosebakterien. In klinischen Tests muss nun der Nachweis erbracht werden, ob damit eine wesentlich kürzere und sicherere Antibiotikabehandlung des Buruli-Ulkus möglich wird. Ferner machen sich die Forscher auch die Wärmeempfindlichkeit des Erregers zunutze. Das M. ulcerans mag es eher kühl. Sitzt örtlich begrenzt unter der Hautoberfläche und nicht im wärmeren Körperinnern, wo sein Überleben nicht gesichert wäre. Zusammen mit Klinikern der Universität Heidelberg haben die Forschenden am Swiss TPH eine Wärmebehandlung mit Wärmekissen, die mit Natriumazetat gefüllt sind, entwickelt und erfolgreich klinisch erprobt. Das Salz kann in heissem Wasser verflüssigt und damit wie eine Batterie aufgeladen werden. Nach dem Starten der Kristallisation wird Wärme freigesetzt. Die Kissen werden über Nacht auf die Wunde gelegt, was in vier Wochen zur Abtötung der Bakterien führt. Ein Wärmepack kostet nur wenige CHF und kann viele Male wiederverwendet werden. Damit ist die Behandlung auch für ärmste Bevölkerungen erschwinglich.
«Wir haben in Spitälern gezeigt, dass die Thermo-Therapie Buruli-Ulkus heilen kann, und sind nun daran, die Behandlung in die Dörfer zu bringen», sagt Pluschke. Dort, bei den Menschen vor Ort, liegt für den Wissenschaftler der Schlüssel zu einer besseren Kontrolle der Krankheit. Das gilt für die frühzeitige Therapie wie auch für neue Diagnostika. Zusammen mit FIND – einer Stiftung zur Entwicklung neuer Diagnostika für vernachlässigte Krankheiten – und der Medicor Stiftung ist das Team von Pluschke am Swiss TPH daran, einen diagnostischen Test zu ent-
wickeln, der auch in weit abgelegenen Dörfern angewandt werden kann. Das Prinzip ist einfach: Man nimmt einen Abstrich mit einem Wattestäbchen aus der Wunde oder mit
einer feinen Nadel direkt aus dem Hautknoten. Der Teststreifen weist das Mycolakton, den von den Bakterien abgesonderten Giftstoff, nach, der für die Gewebezerstörungen in der Haut verantwortlich ist.
Ein vielversprechender Impfstoff
Hoffnung besteht zudem auf die Entwicklung eines Impfstoffs zur Neutralisation von Mycolakton. Doch das Vorhaben ist kompliziert. Denn das Mycolakton ist kein Protein, wie bei den etablierten Impfstoffen gegen die Gifte der Wundstarrkrampf- und Diphtherie-Bakterien, sondern ein fettähnlicher Stoff. Dennoch gelang es den Wissenschaftlern vom Swiss TPH zum ersten Mal überhaupt, Antikörper zu entwickeln, welche das Mycolakton neutralisieren. Ein Impfstoff basierend auf einer chemisch hergestellten ungiftigen Variante des Mycolaktons wird gegenwärtig am Swiss TPH entwickelt. «Ein Impfstoff hätte den Vorteil, dass er geografisch fokussiert eingesetzt werden kann», sagt Pluschke. Zudem liesse er sich in das Routine-Kinder-Impfprogramm integrieren, von dem in vielen afrikanischen Ländern eine Mehrzahl der Kinder profitiert. Auch wenn eine Ausrottung des Buruli-Ulkus in weiter Ferne liegt: mit einer Reduktion der Neuerkrankungen durch einen wirksamen Impfstoff und einer besseren Diagnose vor Ort sowie einer frühzeitigen und kostengünstigen Behandlung
hätte das Buruli-Ulkus viel von seinem Schrecken verlo-ren.