Wie können sich Pilze  gegen Antimykotika wehren?

Histologische Aufnahme von einer Pneumozystose — Mit Methenamin-Silber gefärbtes Lungengewebe bei einem Aids-Patienten mit Pneumozystose (Pneumocystis jirovecii) © CDC/Dr. Edwin P. Ewing, Jr., public domain

In der Medizin stehen zur Bekämpfung beziehungsweise Verhütung von Infektionen mit Bakterien viele Antibiotika zur Verfügung. Da sich die Bakterienzellen, als Prokaryonten, sehr stark von den menschlichen Zellen unterscheiden, gibt es eben diverse Angriffspunkte, speziell in der Zellwand der Bakterien, die beim Menschen nicht vorkommen, sodass bei Anwendung auch praktisch kaum Nebenwirkungen auftreten [6]. Dagegen ist das Repertoire an Antimykotika gering, weil die eukaryontischen Pilze genetisch recht nahe mit dem Menschen verwandt sind und somit viele Stoffwechselprozesse sowie Zellstrukturen zumindest ähnlich sind.

Zusammenfassung

Zur Behandlung von systemischen Pilzinfektionen stehen nur wenige Substanzklassen zur Verfügung, nämlich Polyene, Azole und Echinocandine. Die Polyene attackieren Ergosterol in der zytoplasmatischen Membran der Pilze; die Azole hemmen die Bildung von Ergosterol; die Echinocandine unterbinden die Synthese von 1,3-β-Glucan in der Zellwand der Pilze. Primäre Resistenzen kommen bei einigen Pilzen vor. Pneumocystis zum Beispiel ist resistent gegen Amphotericin B und gegen Azole, weil die kein Ergosterol ausbilden. Auch sekundäre Resistenz unter dem Einfluss von Antimykotika kann entstehen. Entweder weil der Zugang des Antimykotikums ans Target unterbunden wird. Effluxpumpen spielen dabei eine Rolle. Oder das Target ist mutiert und der Wirkstoff kann nicht binden und seine Aufgabe erfüllen. Eine Bildung von Enzymen, welche die Antimykotika zerstören, gibt es nicht! Auch die vertikale Verbreitung von Resistenzeigenschaften durch mobile genetische Elemente, wie Transposons und Plasmide, findet nicht statt. Eine explosionsartige Ausbreitung von Resistenzen beobachtet man bei Pilzen also weitaus seltener. Eine horizontale Ausbreitung, wobei die Resistenz während der Vermehrung auf die Nachkommenschaft vererbt wird, ist auch bei Pilzen möglich.

Schlüsselwörter: Pilze, Infektionen, Antimykotika, Pilzresistenz

Abstract

There are only few classes of drugs available for the therapy of systemic fungal infections, namely polyenes, azoles and echinocandins. Polyens attack ergosterol in the cytoplasmic membrane of fungi; azoles inhibit the formation of ergosterol; echinocandins interfere with the production of (1,3)-β glucan in the cell wall. Primary resistance occurs in a few fungi, for example in Pneumocystis, which does not yield ergosterol. Secondary resistance may also develop under the influence of antimycotics. The access of antimicrobials to their target is blocked for example by means of efflux pumps. Or, the target has undergone mutations, so that the agent is no longer able to bind and exert his function. But the formation of enzymes destroying the antimycotics has not yet been found in fungi. In addition, the vertical spreading of resistance properties by mobile genetic elements such as transposons and plasmids are unknown in fungi. Hence, explosive dissimination of resistant fungi is rare. Of course, horizontal spreading due to bequested transfer of resistance traits during multiplication occurs in fungi, too.

Keywords: fungi, infections, antimycotics, fungal resistence

DOI: 10.53180/MTIMDIALOG.2024.0740

Entnommen aus MT im Dialog 10/2024