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»Die Asiatische Tigermücke ist äußerst aggressiv. Das heißt, sie sticht im Wesentlichen Menschen, aber auch andere Säugetiere, und kann dadurch die Krankheiten übertragen.«

Sie ist kleiner als eine Ein-Cent-Münze, stechfreudig und sehr anpassungsfähig: die Asiatische Tigermücke. Die schwarz-weiß getigerte Stechmücke stammt ursprünglich aus Südostasien und wurde in den 90er-Jahren durch die Internationalisierung nach Europa eingeschleppt. 2007 wurde sie erstmals in Deutschland nachgewiesen und breitet sich seitdem zunehmend aus. Neue Populationen sind zuletzt vor allem in Rheinland-Pfalz, Hessen und Baden-Württemberg entstanden. Städte und Gemeinden versuchen, die Ausbreitung einzudämmen, was sich allerdings als schwierig gestaltet. Wie sie sich dennoch bekämpfen lässt, besprechen detektor.fm-Moderatorin Sara-Marie Plekat und ihre Kollegin Alina Metz in der neuen Ausgabe vom »Forschungsquartett«. Wie das Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME in Gießen gegen Tigermücken vorgehen will, erklärt Dr. Kornelia Hardes. Sie leitet dort eine Nachwuchsgruppe zum Thema antivirale Strategien und sucht nach neuen Möglichkeiten, um die Ausbreitung unterschiedlicher Viren durch Stechmücken zu verhindern.

»Die Nadel im Heuhaufen gefunden!«

Am Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie (IME) in Gießen lagern 120.000 Mikroorganismen, bestehend aus Bakterien und Pilzen. Es ist eine der weltweit größten Sammlungen ihrer Art. In Tiefkühlschränken und in flüssigem Stickstoff bei minus 196 Grad Celsius wartet die Sammlung darauf, erforscht zu werden. Denn: Die Mikroorganismen sind eine potenziell wichtige Waffe im Kampf gegen Infektionskrankheiten und multiresistente Keime. Hüter des Schatzes sind die Mikrobiologen Prof. Dr. Till Schäberle und Dr. Sanja Mihajlovic. Zusammen mit ihrem Team wollen sie in den Organismen unter anderem neue Antibiotika finden. Weil diese mitunter grundlos verschrieben und flächendeckend in der Massentierhaltung eingesetzt werden, verlieren sie immer öfter ihre Wirkung. Einige Krankenhauskeime sind sogar schon gegen alle derzeit verfügbaren Antibiotika resistent. Obwohl die Arbeit der sprichwörtlichen Suche nach der Nadel im Heuhaufen gleicht, hat das Team schon einen ersten geeigneten Kandidaten gefunden: Darobactin. Als Antibiotikum könnte Darobactin beispielsweise Patientinnen und Patienten mit Lungenerkrankungen helfen. Im Podcast erzählt Prof. Dr. Till Friedrich Schäberle, Leiter der Abteilung Naturstoffforschung am Fraunhofer IME, warum es so schwierig ist, multiresistente Keime zu bekämpfen und wie der neue Hoffnungsträger der Medizin wirkt.

Weitere Informationen: Naturstoffforschung - Fraunhofer IME

»Raupen gegen Darmentzündungen: Nur die inneren Werte zählen!.«

Forschende um Dr. Anton Windfelder zeigen, dass Insektenraupen als alternatives Tiermodell in der Medizin für die Erforschung von Darmkrankheiten genutzt werden können. Der Tabakschwärmer ist eine Mottenart aus Mittel- und Nordamerika. Rein äußerlich betrachtet sind sie dem Menschen sehr unähnlich. Doch die Gene, die eine Darmentzündung verursachen, und die Struktur des Darmepithels der Tabakfalterlarven sind mit denen von Säugetieren vergleichbar. Aus diesem Grund können die Tabakschwärmerlarven als alternatives Tiermodell genutzt werden, um chronisch entzündliche Darmerkrankungen wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa zu erforschen und neue, dringend benötigte Therapien zu testen.

Dr. Anton Windfelder ist Immunologe, Zoologe und Experte für experimentelle Bildgebungsmodalitäten. Er forscht am Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME in Gießen und an der Klinik für Diagnostische und Interventionelle Radiologie und Kinderradiologie an der Uniklinik Gießen.

Weitere Informationen: Entwicklung von Alternativen zu Säugetiermodellen in der Medizin - Fraunhofer IME

»Spinnengifte sind in vielerlei Hinsicht etwas Besonderes. Sie eignen sich vor allem für Anwendung in Therapeutika, weil sie für den Menschen nicht gefährlich sind.«

In Spinnengift steckt viel, meist noch unterschätztes Potenzial für Medizin. Aus seinen Bestandteilen lassen sich nicht nur vielversprechende Wirkstoffkandidaten etwa für Schmerzmittel oder Antibiotika entwickeln, sondern auch wirksame Bioinsektizide. Dr. Tim Lüddecke erklärt im Podcast das Potenzial der kleinen, heimischen Spinnen, wie sich die Toxine gewinnen und entschlüsseln lassen und wie das Gift in größeren Mengen hergestellt werden kann.

Dr. Tim Lüddecke ist Biochemiker und Zoologe und leitet am Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME in Gießen die Arbeitsgruppe Animal Venomics.

Weitere Informationen: Animal Venomics - Fraunhofer IME

»Unser Löwenzahn-Kautschuk ist einsetzbar für alle gängigen Produkte und bietet eine spannende Perspektive für die hiesige Landwirtschaft.«

Ob Lastwagen, Pkw oder Fahrräder: Bislang kommt kein Fahrzeug ohne Gummireifen aus – mit einem großen Anteil an Naturkautschuk. Der hochwertige Rohstoff ist begehrt, aber rar. Und die Gewinnung aus dem Kautschukbaum in tropischen Gebieten belastet oft die Umwelt. Die Wurzel des Russischen Löwenzahns kann hier eine regional anbaubare und nachhaltige Alternative bieten.

Darüber spricht im Podcast Dr. Christian Schulze Gronover vom Fraunhofer IME in Münster. Seit fünfzehn Jahren forscht er an der Latex-Gewinnung aus der Wurzel von Russischem Löwenzahn. Für das aktuelle Gemeinschaftsprojekt »Nachhaltige Reifen durch Löwenzahn« wurde er gemeinsam mit der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster und dem deutschen Reifenhersteller Continental für den Deutschen Zukunftspreis 2021 nominiert.

»Auch in der Diagnostik und Therapie von altersbedingten Krankheiten gibt es in der Altersforschung zahlreiche Fortschritte. Da erhoffen wir uns sehr viel für die Zukunft.«

Altersforschung wurde lange belächelt, heute boomt sie. Lang leben will schließlich jeder. Vorangetrieben wird die Forschung gegen das Altern heute noch vorwiegend in den USA. Doch auch in Deutschland gibt es vielversprechende Ansätze: Einer davon wird gerade am Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME in Münster erforscht: Spezielle Proteine sorgen dafür, dass Fliegen 40% länger leben als ihre Artgenossen und Tabakpflanzen nicht aufhören zu wachsen.

»Die Maßnahmen zur Regulierung umweltschädlicher Stoffe müssen schneller passieren und die Ersatzstoffe müssen strenger reguliert werden.«

Wie hat sich die Umweltbelastung in Deutschland in den letzten Jahrzehnten verändert? Welche Umweltgifte finden sich in Wasser und Boden? Mit Hilfe der Umweltprobenbank werden diese Fragen beantwortet. Die Archive mit Umwelt- und Humanproben aus fast vier Jahrzehnten liegen in der Verantwortung von zwei Fraunhofer-Instituten. Am Fraunhofer IME in Schmallenberg lagern bei minus 130 Grad Celsius die Proben aus der Umwelt, die regelmäßig analysiert werden.

Für die Sendung »Neo-Kerosin« in der Reihe Forschung aktuell - Wissenschaft im Brennpunkt im Deutschlandfunk interviewte Frank Grotelüschen a.u. Dr. Stefan Jennewein. Er leitet die Abteilung Industrielle Biotechnologie am Fraunhofer IME in Aachen. Mit seinem Team erforscht er, wie anaerobe Bakterien genutzt werden können, um aus Abgasen der Stahlindustrie verschiedene Alkohole und Flugbenzin herzustellen. Frank Grotelüschen wollte z.B. wissen, wird diese Technologie jemals wirtschaftlich genug sein, um mit den herkömmlichen Herstellungsprozessen aus Erdöl konkurrieren zu können?