von Claudia Naegeli

In unseren Nahrungsmitteln tummeln sich unzählige Bakterien. Einige erfüllen einen durchaus positiven Zweck für die Herstellung von fermentierten Lebensmitteln, und dienen hier beispielsweise als eine Art Konservierungsmittel. Sie sorgen auch dafür, dass sich Schimmelpilze in Lebensmitteln nicht ausbreiten. Andererseits sind Käse, Salate oder Würste auch ein beliebter Ort für Mikroben der gefährlichen Art. Enterokokken, Staphylokokken oder Salmonellen lösen Krankheiten aus. Besonders bekannt ist hierzulande der Fall „Vacherin Mont d’or“. Vor gut 20 Jahren erkrankten in der Schweiz 122 Menschen an Listeriose, wovon viele sogar an den Folgen der Erkrankung starben. Ausgelöst wurde die Krankheit von Listerien – schädlichen Mikroben, die sich im Rohmilchkäse eingenistet hatten.

Listerien sind aber auch heute noch ein aktuelles Thema. Allein in der Schweiz gab es im Verlauf der letzten zwölf Monaten 46 Listeriose Fälle. Die Bakterien werden ausschliesslich über verunreinigte Lebensmittel übertragen, wobei es sich hier meist um Waren handelt, welche zum rohen Verzehr geeignet sind, wie beispielsweise Milchprodukte, Wurst, gekochte Fleischwaren, Salate oder auch Cremes. Auch Fertiggerichte gehören für immer mehr Leute zum alltäglichen Speiseplan. Entsprechend der grossen Nachfrage nach „Convenience Food“ ist auch das Interesse von Forschung und Wirtschaft, ein verlässliches Mittel im Kampf gegen die unerwünschten Mikro-Gäste in Lebensmitteln zu finden.

Millionen Viren

„Der Feind meines Feindes ist mein Freund“, sagte sich Professor Martin Loessner vom ETH-Institut für Lebensmittel- und Ernährungswissenschaften (1) und setzte bei der Bekämpfung von Bakterien in Lebensmitteln auf deren natürlicher Feind: Bakteriophagen. Phagen sind Viren, die millionenfach in Fluss- und Seewasser vorkommen. „In einem Milliliter Wasser – beispielsweise aus der Limmat – kommen mindestens 10'000 Bakteriophagen vor“, erklärt der Lebensmittel-Mikrobiologe. Diese so genannten „Bakterienfresser“ haben zwei entscheidende Vorteile: Die ausgewählten Bakteriophagen können erstens tierischen Zellen nichts anhaben und bekämpfen zweitens die gefährlichen Mikroben ganz gezielt. Letzteres ist ein entscheidender Vorteil gegenüber den Antibiotika, die auch alle nützlichen Bakterien angreifen.

Phagen können mit ihren Fortsätzen nur bei Bakterien „andocken“, die auf ihrer Oberfläche die passenden Rezeptoren aufweisen. Sie schleusen ihre DNA in den Wirt und zwingen ihn zur Bildung von rund hundert neuen Bakteriophagen. Die Phagen produzieren ein Enzym, das die Zellwand zersetzt. Die Folge: Der Wirt stirbt. Professor Loessner isolierte deshalb ein entsprechendes Enzym aus Listeria-spezifischen Phagen, das die Bakteriophagen produzieren und bringt es in gereinigter Form auf die Nahrungsmitteln auf, beispielsweise auf die Oberfläche eines Weichkäses (2).

Die Methode, Bakterien mit ihren natürlichen Feinden zu bekämpfen, ist eigentlich alles andere als neu. Schon vor über 80 Jahren versuchte man, bakterielle Infektionen mit Bakteriophagen zu behandeln. Schliesslich wurde diese Therapie aber von den Antibiotika verdrängt. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) kam 1959 zum Schluss, dass dank der erfolgreichen Entwicklung der Antibiotika keinen Grund mehr für Forschungsbestrebungen mit Bakteriophagen bestehe.

Neue Lösung, alte Methode

Einzig in den osteuropäischen Ländern – beispielsweise der ehemaligen Sowjetunion – wurde die Bakteriophagen-Forschung weitergeführt. Einer der Hauptgründe für die Beibehaltung der Phagen Forschung sei Geldmangel gewesen, erklärt Martin Loessner. „Die nötigen finanziellen Mittel fehlten, um die Forschung umstellen zu können.“ Ein Umstand, der heute fast schon als Vorteil betrachtet werden kann. Denn Bakterien bilden zunehmend Resistenzen gegen die Antibiotika. Die Wissenschaft sucht nach neuen Lösungen und greift für einmal auf eine alte Methode zurück. Dabei spielt für die Forscher der Austausch von Fachwissen eine bedeutende Rolle.

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