Open Access

Constantin Schütz

• Im Rahmen dieser Dissertation wurden die antimikrobiellen Effekte der Phytopharmaka BNO 101 und Myrtol stand. auf Staphylococcus aureus direkt miteinander verglichen. Für BNO 101 umfassten die Untersuchungen Wachstumsexperimente mit Messungen der Optischen Dichte und Experimente zur CFU-Bestimmung. In keinem dieser Experimente konnten antimikrobielle Effekte auf S. aureus unter Behandlung gezeigt werden. Für Myrtol stand. wurden Wachstumsexperimente analog durchgeführt. Hierbei konnte ein deutlicher bakteriostatischer Effekt auf S. aureus und verglichen mit BNO 101 eine höhere Wirksamkeit nachgewiesen werden. Unter der Gesamtkonzentration von 0,25% Myrtol stand. liegen die Überlebensraten der Bakterien 4 h bis 24 h nach Behandlung bei unter 40% im Vergleich zu der Kontrolle. Um Ursachen für die antibakteriellen Effekte zu finden, wurden die Zellen mittels Rasterelektronenmikroskopie morphologisch zu verschiedenen Zeitpunkten nach Behandlung untersucht und eine Myrtol stand.-spezifische Volumenzunahme von bis zu 69% ermittelt. Zusätzlich wurden Proteinproben der Zellen mittels 2D-DIGE aufgetrennt. Hierbei wurden separat intrazellulär 1223 sowie extrazellulär 610 Proteinspots detektiert und miteinander verglichen. Durch Behandlung mit 0,25% Myrtol stand. wurde das S. aureus Proteom über den gesamten Messzeitraum von 24 h nach Behandlung massiv verändert. Mittels anschließendem tryptischen Verdau und Massenspektrometrie (LC-MS) signifikant veränderter Spots, konnte eine Vielzahl von Proteinen identifiziert und davon 54 verschiedene Proteine einzelnen Stoffwechselwegen durch Datenbankabgleich und Literaturrecherche zugeordnet werden. Bemerkenswert ist die deutliche Reduktion der Virulenzfaktoren des Bakteriums durch Myrtol stand. Behandlung. Unter anderem konnten für Superantigen Enterotoxine, Leukotoxine, Hämolysine und Serine-Proteasen und den Genregulator Agr deutlich verminderte Proteinmengen nach Behandlung gemessen werden. Die veränderten Proteinmengen sind hierbei sowohl auf eine Umverteilung der Proteine zwischen den Zellkompartimenten, als auch auf deutliche Regulation in der Proteinbiosynthese zurückzuführen. Neben den Virulenzfaktoren ließen sich bspw. auch zahlreiche Enzyme der Zellwand- und Zellmembransynthese sowie des Energiemetabolismus mit deutlich veränderten Proteinmengen nachweisen, die für das Überleben der Bakterienzellen kritisch sind. Mittels Direktverdau und nachfolgender LC-MS der Proteinproben wurden die Ergebnisse bestätigt und weitere regulierte Proteine identifiziert. Im Rahmen dieser Dissertation konnten antimikrobielle Effekte von Myrtol stand. auf Staphylococcus aureus nachgewiesen und deren Ursachen aufgezeigt werden. Die ausführlichen Proteinanalysen nach Behandlung mit Myrtol stand. lassen auf eine starke verminderte Virulenz des Bakteriums schließen. Angesichts des Bedarfs an zielgerichteten Therapieverfahren entsprechend der Phänotypen von CRS und ABRS, bietet die systemische Gabe von Myrtol stand. hier eine kausale Therapieoption. Die zusätzliche Möglichkeit einer topischen Anwendungsform kann angesichts der hier gezeigten Wirkungen eine vielversprechende Behandlungsmaßnahme sein und sollte Ziel klinischer Untersuchungen werden