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Antibiotika-Resistenz Motten ersetzen Antibiotika

Der Gießener Zoologe Andreas Vilcinskas sucht in Insekten nach neuen Wirkstoffen für die Medizin - und wird in der Wachsmotte fündig. Sie verfügt über ein Molekül, das Krankheitserreger hemmt und deshalb beim Kampf gegen die Antibiotikaresistenz der Menschen eine Rolle spielen könnte.

26.01.2013 22:14
Katja Irle
Der Asiatische Marienkäfer hat eine starke Immunabwehr. Foto: Uni Giessen

Der Gießener Zoologe Andreas Vilcinskas sucht in Insekten nach neuen Wirkstoffen für die Medizin - und wird in der Wachsmotte fündig. Sie verfügt über ein Molekül, das Krankheitserreger hemmt und deshalb beim Kampf gegen die Antibiotikaresistenz der Menschen eine Rolle spielen könnte.

Die Insekten faszinieren Andreas Vilcinskas, seit er denken kann. Doch von der Wachsmotte sagt selbst der Liebhaber des großen Krabbelns, dass sie „grau und hässlich“ sei. Dafür hat das kleine Tier Eigenschaften, die der Medizin in Zukunft große Fortschritte bringen könnten: Die Wachsmotte verfügt über ein einzigartiges Molekül, das Krankheitserreger hemmt und deshalb beim Kampf gegen die zunehmende Antibiotikaresistenz der Menschen eine entscheidende Rolle spielen könnte.

„Von Insekten lernen, heißt siegen lernen“, sagt der Zoologe, der für seine Forschung rund 4,5 Millionen Euro aus dem hessischen Landesprogramm LOEWE erhält. Vilcinskas kennt das riesige Potenzial der kleinen Tierchen und hat deshalb einen ganz anderen Blick auf Motten, Käfer und Maden. „Mit Insekten assoziieren die meisten Menschen nicht gerade etwas Positives“, weiß der 49-Jährige. Schließlich seien sie der größte Nahrungskonkurrent des Menschen und Überträger zahlreicher Krankheiten wie Malaria oder Pest. Doch durch die rasante Entwicklung in der Molekularbiologie könnten die ungeliebten Tierchen von der Geißel zum Retter der Menschheit werden.

Andreas Vilcinskas und sein Team an der Justus-Liebig-Universität Gießen und beim Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie forschen im noch relativ jungen Feld der Insektenbiotechnologie. Ziel ist es, Zellen oder Moleküle aus Insekten für die Anwendung in der Medizin, im Pflanzenschutz oder auch in der Industrie nutzbar zu machen.

Die Forscher sind vor allem an den Überlebenskünstlern unter den Insekten interessiert: an Tieren wie der Wachsmotte oder dem Asiatische Marienkäfer, die besonders resistent gegen Mikroben sind oder die sich bemerkenswerte ökologische Nischen erschlossen haben – darunter die Rattenschwanzlarve, die als einziges Tier in Jauchegruben überleben und sich von Faulschlamm ernähren kann.

Maden für die Wundheilung

Als Zukunftsvision für die Menschen taugt diese Existenzform sicher nicht, aber vom starken Immunsystem und der Krankheitsresistenz vieler Insekten können sie enorm profitieren. Sie tun es schon jetzt – etwa beim Einsatz von Maden für die Wundheilung. Auch dieses medizinische „Wunder“ beruht auf Molekülen, welche die Maden mit ihrem Speichel abgeben. „Darin finden sich Substanzen, die gegen Antibiotika resistente Bakterien wirken“, sagt Vilcinskas. Das Erstaunliche dabei: die winzigen Tiere beschleunigen die Heilung, indem sie krankes Gewebe verdauen, ohne gesundes zu schädigen.

Appetitlich klingt das alles nicht, aber das ficht die hessischen Wissenschaftler bei ihrer Suche nach neuen Molekülen nicht an. Massenweise verarbeiten die Doktoranden im Gießener Labor die Insekten – man könnte auch sagen: sie zermatschen sie.

Um beispielsweise zu neuen Erkenntnissen über den Asiatischen Marienkäfer zu gelangen, der die heimischen Arten dank seiner potenten Immunabwehr verdrängt, mussten die Forscher anfangs rund 500 der kleinen Tierchen zerlegen und ihr Blut isolieren. Inzwischen haben die Gießener Experten sogar einige tausend der Krabbeltiere „verbraucht“. „Eine wahnsinnige Arbeit“, weiß Vilcinskas, der als Koordinator des Loewe-Schwerpunktes Insektenbiotechnologie selbst nur noch selten im Labor stehen kann, aber diese Grundlagenarbeit sehr vermisst.

Das oft mühselige Forschen hat sich gelohnt: In der Hämolymphe, dem Kreislaufsystem der Insekten, konnten die Gießener eine sehr starke Aktivität gegen Bakterien nachweisen, die bei den einheimischen Marienkäfern fehlt. Sie identifizierten das Molekül Harmonin mit antimikrobiellem Wirkstoff. Im Laborversuch konnten sich die Käfer dank dieser Verbindung sowohl gegen Malaria als auch gegen Tuberkuloseerreger schützen.

Auf der Grundlage dieser Forschungsergebnisse versuchen nun Andreas Vilcinskas und sein Team, Medikamente für den Menschen zu entwickeln. Doch bis zur praktischen Anwendung ist es noch ein weiter Weg. „Für die präklinische Forschung, also die Überprüfung der Medikamente vor dem Einsatz am Menschen, braucht man immens viel Geld“, sagt Vilcinskas.

Immerhin hat er schon zahlreiche regionale und internationale Partner für die Insektenbiotechnologie gewinnen können. Weltweit haben Investoren unterdessen erkannt, dass sich mit kleinen Käfern und Motten künftig großes Geld verdienen lässt.

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