Lantibiotikum

Englisch: lantibiotics

Definition

Als Lantibiotika wird eine Gruppe antibiotischer Peptide bezeichnet, dessen Name sich von der Thioetheraminosäure Lanthionin herleitet. Lanbiotika werden von einer Reihe gram-positiver Bakterien aus der Familie der Streptococcus und Streptomyces synthetisiert.

Einteilung

Man unterscheidet bei den Lantibiotika zwei Klassen:

Typ-A-Lantibiotika

stabförmige Peptide
wirkt depolarisierend auf die Zytoplasmamembran
Beispiele sind:
- Nisin
- Subtilin
- Epidermin

Typ-B-Lantibiotika

globuläre Peptide
hemmen die Zellwandbiosynthese
Beispiele sind:

Wirkungsmechanismen

Typ-A-Lantibiotika

Typ-A-Lantibiotika wirken depolarisierend auf die Zytoplasmamembran. Vermutlich tauchen sie mit Ihrer hydrophoben Seite in die Membran ein, während die positiv geladenen Reste mit den negativ geladenen Kopfgruppen der Phospholipide in der Membran interagieren. Durch eine Änderung im Membranpotential ordnen sich die Peptide senkrecht zur Membran an, wobei die Bindung an die Phospholipide bestehen bleibt. Daher kommt es zu einer Porenbildung und damit zum Zusammenbruch des Membranpotentials.

Typ-B-Lantibiotika

Typ-B-Lantibiotika hemmen die Zellwandbiosynthese, indem sie die Transglykoliosierungs-Reaktion bei der Peptidoglykan-Biosynthese unterbinden.

Anwendung

Lanbiotike werden insbesondere als Konservierungsmittel in der Lebensmittelindustrie eingesetzt (z.B. Nisin als E234). Das Typ-B-Lantibiotikum, NVB302 befindet sich seit 2011 in der klinischen Erprobung beim Einsatz gegen Clostridioides-difficile-Infektionen.