Bakteriophagen und Phagentherapie

01Was sind Bakteriophagen?

Der Name bedeutet «Bakterienfresser». Er stammt von Félix d'Hérelle, der die Phagen 1917 in Paris beschrieb.^2,3

Aufbau

Vorkommen

Phagen sind die häufigsten biologischen Einheiten der Erde. Allein in den Weltmeeren schätzt man rund 10³⁰ Viren, die meisten davon Phagen.⁴ Auch im menschlichen Darm leben schätzungsweise mehr als eine Billion (10¹²) Viren, und die meisten davon sind Phagen. Sie gehören zur natürlichen Besiedlung des Körpers.⁶

Wirkung nur auf bestimmte Bakterien

Jede Phagenart ist auf bestimmte Bakterien spezialisiert, oft nur auf einzelne Stämme, also Untergruppen einer Bakterienart – ähnlich wie ein Schlüssel, der nur in ein bestimmtes Schloss passt. Das ist ein Vorteil gegenüber Antibiotika: Phagen greifen gezielt den Erreger an und schonen die übrigen, nützlichen Bakterien im Körper. Gleichzeitig ist es eine Hürde, denn für jede Infektion muss zuerst ein passender Phage gefunden werden.⁵

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02Wie Phagen Bakterien töten

1. Andocken: Der Phage erkennt mit seinen Schwanzfasern bestimmte Strukturen (Rezeptoren) auf der Oberfläche des Bakteriums und heftet sich an.
2. Erbgut einschleusen: Er bringt sein Erbgut durch den Schwanz in das Bakterium. Die leere Hülle bleibt aussen.
3. Vermehren: Das Bakterium wird umprogrammiert und baut nun neue Phagen.
4. Platzen: Die Bakterienwand wird aufgelöst, das Bakterium stirbt, und die neuen Phagen werden frei und suchen das nächste Bakterium.⁵

Lytische und temperente Phagen

Phagen, die so vorgehen, nennt man lytisch. Daneben gibt es temperente Phagen: Sie bauen ihr Erbgut zunächst in das Bakterium ein und können dort über viele Generationen ruhen. Für eine Therapie werden möglichst nur streng lytische Phagen ausgewählt, weil temperente Phagen Bakterien nicht zuverlässig töten und Gene zwischen Bakterien übertragen können.⁵

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03Antibiotikaresistenz

Mit resistenten Bakterien hingen 2019 weltweit sogar 4,95 Millionen Todesfälle zusammen. Am häufigsten beteiligt waren gewöhnliche Erreger wie Escherichia coli, Staphylococcus aureus und Klebsiella pneumoniae.⁷ Neue Antibiotika zu entwickeln ist teuer und langwierig. Deshalb sucht die Forschung nach Alternativen, und Phagen sind eine davon.¹⁸

Die Schweiz hat 2015 die Strategie Antibiotikaresistenzen (StAR) lanciert, um den verantwortungsvollen Einsatz von Antibiotika zu fördern. Seit 2024 wird sie mit einem Aktionsplan für die Jahre 2024–2027 weitergeführt, der Mensch, Tier und Umwelt gemeinsam betrachtet («One Health»).⁸ Eine nationale Strategie speziell für Alternativen zu Antibiotika gibt es laut Fachleuten bisher nicht.¹⁰

04Kurze Geschichte

1. 1915Der britische Bakteriologe Frederick Twort beschreibt ein übertragbares Agens, das Bakterien auflöst.¹
2. 1917Félix d'Hérelle am Institut Pasteur in Paris entdeckt es unabhängig davon und nennt es «Bakteriophage».^2,3
3. 1923In Tiflis (Georgien) entsteht das spätere Eliava-Institut. In Georgien und der ehemaligen Sowjetunion bleibt Phagentherapie bis heute in Gebrauch.³
4. ab 1940erMit dem Siegeszug der Antibiotika gerät die Phagentherapie im Westen weitgehend in Vergessenheit.³
5. 2005In Wrocław (Polen) wird am Hirszfeld-Institut eine Phagentherapie-Einheit gegründet, damals das einzige solche Zentrum in der EU.²²
6. 2017In den USA wird ein Patient mit einer schweren Acinetobacter-Infektion, gegen die kein Antibiotikum mehr half, mit eigens zusammengestellten Phagen behandelt und erholt sich.²⁰
7. 2019Eine 15-jährige Patientin mit Cystischer Fibrose wird mit gentechnisch angepassten Phagen behandelt. Die Behandlung wird gut vertragen, und ihr Zustand bessert sich.²¹
8. 2023Am Universitätsspital Genf wird ein Patient mit einer chronischen Lungeninfektion erfolgreich mit inhalierten Phagen behandelt.^11,12
9. 2026Vier öffentliche Foren in der Schweiz diskutieren mit Swissmedic, Spitälern und Politik, wie der Zugang verbessert werden kann.⁹

05Ablauf einer Phagentherapie

Der folgende Ablauf beruht auf veröffentlichten Behandlungsfällen. Jede Behandlung wird im Spital individuell geplant.

1. Erreger bestimmen

   Aus einer Probe der Patientin oder des Patienten wird im Labor das Bakterium herausgezüchtet, das die Infektion verursacht. Gegen genau dieses Bakterium müssen die Phagen wirken.²⁰

2. Passende Phagen suchen

   Das Bakterium wird im Labor gegen Phagen aus Phagenbanken getestet (Phagogramm). Im Genfer Fall wurde erst nach Anfragen bei mehreren Phagenbanken ein wirksamer Phage gefunden, an der Yale University in den USA.^11,17

3. Herstellen und prüfen

   Die Phagen werden vermehrt, gereinigt und auf Qualität geprüft. In der Schweiz verlangt das Gesetz eine Herstellung nach GMP, also nach den strengen Qualitätsregeln für Medikamente.⁹ Wie wichtig das ist, zeigte die Studie PhagoBurn: Die Phagenmenge im Präparat sank nach der Herstellung stark, und die Patientinnen und Patienten erhielten viel weniger Phagen als geplant.¹⁷

4. Verabreichen

   Je nach Infektion werden die Phagen auf Wunden aufgetragen, inhaliert, direkt in eine Eiteransammlung (Abszess) gegeben oder als Infusion in die Vene verabreicht.^11,17,20 Am häufigsten behandelt wurden Infektionen der Lunge, der Haut und Weichteile sowie der Knochen.¹⁶

5. Zusammen mit Antibiotika

   In einer Auswertung von 100 Fällen war die Beseitigung des Erregers um 70 % weniger wahrscheinlich, wenn keine Antibiotika mitgegeben wurden. Oft verstärkten sich Phagen und Antibiotika im Labor gegenseitig.¹⁶

6. Überwachen und anpassen

   Während der Behandlung wird geprüft, ob die Bakterien gegen die Phagen resistent werden oder das Immunsystem die Phagen abfängt. Dann können andere oder angepasste Phagen nötig sein.¹⁶

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06Wirksamkeit

Erfahrungen aus Einzelfällen

Ein Verbund belgischer Fachleute hat die ersten 100 massgeschneiderten Behandlungen ausgewertet, die es zwischen 2008 und 2022 in 35 Spitälern und 12 Ländern begleitet hat. Bei 77,2 % der Infektionen besserte sich der Zustand, bei 61,3 % verschwand der Erreger.¹⁶ Am polnischen Zentrum in Wrocław zeigten sich bei 153 Patientinnen und Patienten mit sonst kaum behandelbaren Infektionen gute Ergebnisse, und die Behandlung wurde grundsätzlich gut vertragen.²²

Ergebnisse aus kontrollierten Studien

In einer kontrollierten Studie werden die Teilnehmenden per Zufall in Gruppen eingeteilt: Eine Gruppe erhält Phagen, die andere eine Vergleichsbehandlung. Nur so lässt sich sicher sagen, ob eine Behandlung wirklich wirkt.

• PhagoBurn (Brandwunden, 2019): Ein Phagen-Cocktail verringerte die Bakterien langsamer als die Standardbehandlung. Die Studie wurde wegen ungenügender Wirkung abgebrochen. Ein Grund war die viel zu tiefe Phagendosis nach der Herstellung.¹⁷
• Harnwegsinfekte (Tiflis und Zürich, 2021): Die Phagenbehandlung wirkte nicht besser als Antibiotika und auch nicht besser als eine Blasenspülung ohne Wirkstoff (Placebo). Die Forschenden folgern, dass die Therapie weiterentwickelt werden muss.¹⁵

Eine systematische Übersichtsarbeit kam 2022 zum Schluss, dass vor allem Daten fehlen, die nach den strengen Regeln klinischer Studien erhoben wurden. Das ist ein Hauptgrund, warum Phagentherapie noch nicht im Spitalalltag angekommen ist.¹⁸

07Risiken und Grenzen

• Nebenwirkungen: Unter den 100 ausgewerteten Behandlungen wurden 15 unerwünschte Ereignisse gemeldet. Bei sieben davon handelte es sich um nicht schwerwiegende Reaktionen, die mit der Phagentherapie zusammenhängen könnten.¹⁶
• Resistenz gegen Phagen: Auch gegen Phagen können Bakterien resistent werden. Das wurde bei 7 von 16 untersuchten Patientinnen und Patienten beobachtet.¹⁶ Solche resistenten Bakterien sind aber oft geschwächt. Teils waren sie weniger krankmachend oder wieder empfindlich für Antibiotika.^16,19
• Immunsystem: Bei 5 von 13 untersuchten Personen fing das Immunsystem die Phagen teilweise ab.¹⁶
• Spezifität: Weil jeder Phage nur bestimmte Stämme trifft, gibt es keinen «Phagen für alles». Für jede Infektion muss getestet werden.⁵
• Herstellung: Eine Herstellung nach GMP ist aufwendig. In der Schweiz erfüllt bisher nur ein Labor die Anforderungen.¹⁰

08Rechtslage in der Schweiz

Was heute erlaubt ist

• Für bakterielle Infektionen beim Menschen ist in der Schweiz kein Phagenpräparat offiziell zugelassen.⁹
• Eine Behandlung ist nur als individueller Heilversuch möglich. Den Rahmen dafür gibt die Richtlinie der Schweizerischen Akademie der Medizinischen Wissenschaften (SAMW).⁹
• Sie ist für Notfälle gedacht, wenn zugelassene Therapien ausgeschöpft sind. Wird sie wiederholt eingesetzt, müssen Ethik- und Arzneimittelkommissionen zustimmen.¹⁰

Warum es keine Zulassung gibt

Für eine Zulassung verlangt Swissmedic Wirksamkeitsnachweise aus klinischen Studien und eine Herstellung nach den internationalen Regeln der Guten Herstellungspraxis (GMP).¹⁰ Das einzige Labor in der Schweiz, das diese Anforderungen erfüllt, ist am Universitätsspital Lausanne (CHUV). Es ist seit 2023 von Swissmedic zertifiziert.^9,10

Vergleich mit anderen Ländern

Das «belgische Modell», bei dem eine Apotheke die Phagen für eine bestimmte Person herstellt (magistrale Zubereitung), lässt der heutige Schweizer Rechtsrahmen laut Swissmedic nicht zu.⁹

09Forschung in der Schweiz

Mehrere Universitätsspitäler und Hochschulen arbeiten an Phagen. Eine Auswahl:

10Hinweise für Betroffene

• Ein Heilversuch mit Phagen muss von den behandelnden Ärztinnen und Ärzten beantragt werden. Sie können das Thema bei Ihrem nächsten Termin ansprechen.¹⁰
• Ein Heilversuch ist nur möglich, wenn zugelassene Therapien ausgeschöpft sind, und es muss ein passender Phage verfügbar sein.^9,10
• Von Phagenpräparaten, die ohne ärztliche Begleitung im Internet angeboten werden, wird abgeraten. Herkunft, Reinheit und Wirkung gegen den jeweiligen Erreger sind dabei nicht geprüft.^10,17
• Über aktuelle Entwicklungen in der Schweiz informiert das Forum Phagentherapie.⁹

11Erfahrungsberichte

13Glossar

Antibiotikaresistenz

Bakterien sind unempfindlich gegen ein Antibiotikum geworden, das sie früher abgetötet hat.

Compassionate Use (individueller Heilversuch)

Einsatz eines nicht zugelassenen Mittels bei einer einzelnen Person, wenn zugelassene Therapien ausgeschöpft sind.

GMP (Gute Herstellungspraxis)

Internationale Qualitätsregeln für die Herstellung von Arzneimitteln.

Lytischer Phage

Phage, der sich sofort im Bakterium vermehrt und es dabei zum Platzen bringt. Für Therapien geeignet.

Magistrale Zubereitung

Arzneimittel, das eine Apotheke für eine bestimmte Patientin oder einen bestimmten Patienten nach ärztlicher Verschreibung herstellt. So funktioniert das «belgische Modell».

Phagen-Cocktail

Mischung aus mehreren Phagen, um mehr Bakterienstämme zu treffen und Resistenzen vorzubeugen.

Phagogramm

Labortest, der zeigt, welche Phagen einen bestimmten Bakterienstamm abtöten.

Rezeptor

Struktur auf der Oberfläche eines Bakteriums, an der ein Phage andockt.

Swissmedic

Schweizerische Zulassungs- und Aufsichtsbehörde für Arzneimittel und Medizinprodukte.

Temperenter Phage

Phage, der sein Erbgut ins Bakterium einbaut und dort ruhen kann. Für Therapien ungeeignet.

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Kontakt

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15Quellen

1. Twort FW. An investigation on the nature of ultra-microscopic viruses. The Lancet 1915;186(4814):1241–1243. doi:10.1016/S0140-6736(01)20383-3
2. d'Hérelle F. Sur un microbe invisible antagoniste des bacilles dysentériques. Comptes rendus de l'Académie des Sciences 1917;165:373–375.
3. Chanishvili N. Phage therapy – history from Twort and d'Herelle through Soviet experience to current approaches. Advances in Virus Research 2012;83:3–40. doi:10.1016/B978-0-12-394438-2.00001-3
4. Suttle CA. Viruses in the sea. Nature 2005;437:356–361. doi:10.1038/nature04160
5. Gordillo Altamirano FL, Barr JJ. Phage therapy in the postantibiotic era. Clinical Microbiology Reviews 2019;32(2):e00066-18. doi:10.1128/CMR.00066-18
6. Shkoporov AN, Hill C. Bacteriophages of the human gut: the “known unknown” of the microbiome. Cell Host & Microbe 2019;25(2):195–209. doi:10.1016/j.chom.2019.01.017
7. Antimicrobial Resistance Collaborators. Global burden of bacterial antimicrobial resistance in 2019: a systematic analysis. The Lancet 2022;399:629–655. doi:10.1016/S0140-6736(21)02724-0
8. Bundesamt für Gesundheit (BAG). Medienmitteilung zum Swiss Antibiotic Resistance Report 2024, 18. November 2024. admin.ch
9. Forum Phagentherapie (gefördert vom SNF, Agora). Ergebnisse der Forumsveranstaltungen 2026. phagenforum.ch – fasst Aussagen von Fachleuten zusammen, u. a. von Swissmedic.
10. Soukup K. High hurdles for alternatives to antibiotics. Horizons – Das Schweizer Forschungsmagazin, 4. Dezember 2025. horizons-mag.ch
11. Hôpitaux Universitaires de Genève (HUG). Antibiotic resistance: a patient saved by bacteriophages. Aktualisiert am 27. Juni 2023. hug.ch
12. Köhler T, et al. Personalized aerosolised bacteriophage treatment of a chronic lung infection due to multidrug-resistant Pseudomonas aeruginosa. Nature Communications 2023. doi:10.1038/s41467-023-39370-z
13. Universitätsklinik Balgrist. Viren gegen Harnwegsinfekte. 25. Juli 2023. balgrist.ch
14. Du J, et al. Enhancing bacteriophage therapeutics through in situ production and release of heterologous antimicrobial effectors. Nature Communications 2023. doi:10.1038/s41467-023-39612-0 – sowie Meile S, et al. Engineered reporter phages for detection of Escherichia coli, Enterococcus, and Klebsiella in urine. Nature Communications 2023. doi:10.1038/s41467-023-39863-x
15. Leitner L, et al. Intravesical bacteriophages for treating urinary tract infections in patients undergoing transurethral resection of the prostate: a randomised, placebo-controlled, double-blind clinical trial. The Lancet Infectious Diseases 2021;21(3):427–436. doi:10.1016/S1473-3099(20)30330-3
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17. Jault P, et al. Efficacy and tolerability of a cocktail of bacteriophages to treat burn wounds infected by Pseudomonas aeruginosa (PhagoBurn): a randomised, controlled, double-blind phase 1/2 trial. The Lancet Infectious Diseases 2019;19(1):35–45. doi:10.1016/S1473-3099(18)30482-1
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19. Oechslin F. Resistance development to bacteriophages occurring during bacteriophage therapy. Viruses 2018;10(7):351. doi:10.3390/v10070351
20. Schooley RT, et al. Development and use of personalized bacteriophage-based therapeutic cocktails to treat a patient with a disseminated resistant Acinetobacter baumannii infection. Antimicrobial Agents and Chemotherapy 2017;61(10):e00954-17. doi:10.1128/AAC.00954-17
21. Dedrick RM, et al. Engineered bacteriophages for treatment of a patient with a disseminated drug-resistant Mycobacterium abscessus. Nature Medicine 2019;25:730–733. doi:10.1038/s41591-019-0437-z
22. Międzybrodzki R, et al. Clinical aspects of phage therapy. Advances in Virus Research 2012;83:73–121. doi:10.1016/B978-0-12-394438-2.00003-7

Weiterführend

• Phagena: 3D-Modelle von Phagen, Phagen-Atlas, laufende klinische Studien und neue Publikationen (vom selben Autor)
• Forum Phagentherapie: Informationen und Veranstaltungen in der Schweiz
• Strategie Antibiotikaresistenzen Schweiz (StAR)

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