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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Schwämme - Fundgrube für pharmazeutische Nutzung |
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Professor Franz Brümmer schwärmt von Schwämmen. Der Zoologe im Biologischen Institut der Universität Stuttgart hat gemeinsam mit seinem Kollegen Michael Nickel erst vor Kurzem eine bisher unbekannte Art entdeckt.
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Gute Chancen für pharmazeutische Nutzung |
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Die kleine, weiße Stachelkugel wurde auf Tethya wilhelma getauft, weil die Zoologen in einem der Aquarien des Stuttgarter Zoos Wilhelma fündig wurden.
Ob Tethya wilhelma Substanzen birgt, die pharmazeutisch genutzt werden können, weiß man bisher noch nicht. Die Chancen stehen gut: Die meisten Schwämme der Gattung Thethya sind mit biologisch aktiven Stoffen ausgestattet, die aus medizinischer Sicht höchst wirksam sein könnten.
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Einfacher Bauplan - Arsenal an biologischen Waffen |
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Dabei haben Schwämme den einfachsten Bauplan. "Sie stehen ganz Unten im Tierreich, keine Nerven, Muskeln, Organe", sagt Brümmer. Sie saugen Wasser ein und filtern die Nahrung heraus, mehr nicht.
Wer aber festsitzt und ständig Gefahr läuft, gefressen oder überwachsen zu werden, muss ein Arsenal an biologischen Waffen bereit halten, um zu überleben. Bioaktive Substanzen sorgen dafür, das Schwämme nicht von Bakterien oder Algen besiedelt werden.
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Vielversprechende Inhaltsstoffe
Das Wirkspektrum dieser Substanzen ist breit: So gibt es Inhaltsstoffe, die antibakteriell wirken und vielleicht eines Tages ein Antibiotikum ermöglichen, gegen das Bakterien noch nicht resistent sind. Entzündungshemmende Wirkstoffe könnten bei Krankheiten wie Rheuma zum Einsatz kommen.
Manche Schwämme verfügen außerdem über so genannte Immunsupressiva, also über Stoffe, die eine Reaktion des eigenen Abwehrsystems unterdrücken. Sie könnten bei Organtransplantationen wichtig sein, wo die Gefahr besteht, dass das eigene Abwehrsystem das neue Organ als Fremdkörper abstößt. |
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Virenhemmende Wirkstoffe als HIV-Medikament? |
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Selbst Viren ziehen gegenüber Schwämmen den Kürzeren: Es wird geprüft, ob virenhemmende Wirkstoffe aus Schwämmen irgendwann gegen HIV eingesetzt werden können. Ein Mittel gegen Herpes, eine Salbe mit dem Schwamm-Wirkstoff Ara-a, ist bereits auf dem Markt.
"Sogar zytotoxische, also zellschädigende Substanzen, die gegen Tumorzellen vorgehen, werden bereits erforscht", erklärt Brümmer. In Sachen Krebs forschen auch Brümmers Kollegen an der Mainzer Universität.
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Mit Schwämmen gegen Krebszellen |
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Sie haben einen Wirkstoff im Schwamm gefunden, der möglicherweise hilft, wenn die Chemotherapie versagt. Die Substanz verhindert einen Mechanismus, mit dem sich die Krebszellen gegen die Chemotherapie wehren. Die Heilungschancen durch Schwämme, sie scheinen zu schön, um wahr zu sein.
Und tatsächlich hat die Sache mehrere Haken. "Es ist allein schon schwierig, die ausreichende Menge einer Substanz zu bekommen, um die notwendigen Tests über ihre Wirksamkeit durchzuführen, geschweige denn ausreichend Medizin herzustellen", erläutert Brümmer.
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Kultivierung von Schwämmen schwierig |
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"Früher hat man einfach die Meere leergeerntet. Das aber belastete und zerstörte die natürlichen Lebensräume", erzählt der Experte. Es gebe bisher keinen Weg, Schwämme in größerem Maßstab zu kultivieren, auch wenn dies die einzige Möglichkeit sei, ihr Potenzial zu nutzen.
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Kompetenzzentrum für nachhaltige Nutzung |
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Deshalb wurde kürzlich das bundesweite Kompetenzzentrum BIOTECmarin ins Leben gerufen. Forschergruppen der Universitäten Stuttgart, Mainz, Düsseldorf und Kiel sowie ein Ingenieurbüro aus Mannheim und die Meeresbiologische Station in Rovinj (Kroatien) arbeiten zusammen, um neue Wege zur nachhaltigen Nutzung der Rohstoffquelle Schwamm zu entwickeln.
Das Projekt wird vom deutschen Forschungsministerium unterstützt. Zell- und Molekularbiologen tun sich mit Biotechnologen zusammen, unter anderem um genetische Informationen aus den Schwammsubstanzen zu gewinnen.
"Mit diesen Informationen könnte man einen Wirkstoff auch von einem anderen Organismus herstellen lassen", sagt Brümmer.
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Ziel: Synthetische Herstellung der Stoffe |
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So könnten die Forscher die Schwierigkeit umgehen, Schwämme züchten zu müssen. Wenn sie erst einmal erforscht und charakterisiert sind, lassen sich manche Stoffe auch synthetisch herstellen.
Bei der Herpes-Salbe ist dies der Fall. "Ara-a ist vermutlich chemisch gesehen recht einfach aufgebaut", erklärt Brümmer. "Trotzdem gilt: Die medizinische Wirkung gewinnt man nicht einfach, indem man den Schwamm ausdrückt."
(Alexia Angelopoulou, AP)
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01.01.2010 |
