Leitstrukturen aus Insekten für die Medikamentenentwicklung

Das Auftauchen neuer Bakterienstämme und die zunehmende Antibiotikaresistenz von Bakterien sind Ursachen einer wachsenden Zahl schwerer, teils lebensbedrohlicher bakterieller Infektionen in Krankenhäusern und sogar in der Umgebung des täglichen Lebens, wie die jüngste EHEC-Epidemie in Deutschland 2011 eindringlich zeigte. Diese Ereignisse demonstrieren den dringenden Bedarf an neuen, antimikrobiellen Medikamenten. Insekten verfügen über eine große Vielfalt antimikrobieller Wirkstoffe, die Ansätze für die weitere Medikamentenentwicklung bieten.

Im Geschäftsfeld Bio-Ressourcen werden wissensbasierte Strategien für die Identifizierung neuer Leitstrukturen genutzt. In diesem Zusammenhang sind zum Beispiel die Rattenschwanzlarven, Maden der Schwebfliege Eristalis tenax, bekannt geworden, die als einzige Tiere in Jauche- und Güllegruben leben und sich von Faulschlamm ernähren können. Da sie sich dort weder mit Nahrungskonkurrenten, noch mit Parasiten oder Fressfeinden auseinandersetzen müssen, bietet dieser Extremlebensraum auch Überlebensvorteile. Auf der anderen Seite müssen Rattenschwanzlarven über ein angepasstes Immunsystem verfügen, da sie in einem extrem mit Mikroben belasteten Habitat überleben und diese auch fressen. Die Hypothese wurde im Geschäftsfeld Bio-Ressourcen eindrucksvoll belegt. Bereits beim ersten Anlauf wurden 19 Peptide entdeckt, die in den Rattenschwanzlarven Immunreaktionen gegen Bakterien auslösen.

Die Aktivität von Wirkstoffen aus Insekten ist nicht auf mikrobielle Infektionen beschränkt. Wir untersuchen Wirkstoffe aus verschiedenen Insektenarten und ihre Aktivität auch in anderen Anwendungen, beispielsweise Schmerztherapie, Wundheilung und Krebs.