Pro Jahr erkranken weltweit zehn Millionen Menschen an der Lungenkrankheit Tuberkulose. 1,5 Millionen Menschen sterben daran. In Deutschland sind es meist mehr als 100 pro Jahr. Vielen kann nicht geholfen werden, weil manche Erreger auf Antibiotika nicht ansprechen, multiresistent sind. Korallen, die auf einem Riff der Bahamas wachsen, produzieren einen Wirkstoff, der selbst den hartnäckigsten Tuberkulose-Bakterien den Garaus macht. Doch ihn direkt aus der Hornkoralle Antillogorgia elisabethae zu gewinnen verbietet sich wie von selbst. Sie würde zugrunde gehen. Außerdem enthält sie nur verschwindend geringe Mengen des Wirkstoffs Erogorgiaene.


Bild: Thomas Brück / TUM

Korallenriffe helfen gegen den Klimawandel

Thomas Brück, Biochemiker am Institut für Synthetische Biotechnologie an der Technischen Universität München (TUM), hat es mit seinem Team jetzt geschafft, den Wirkstoff biotechnisch herzustellen. „Korallenriffe speichern das Klimagas Kohlendioxid und schaffen eine sehr hohe Biodiversität. Wenn wir die Riffe der Welt schützen wollen, müssen wir solche biologisch aktiven Naturstoffe, die medizinisch nutzbare Aktivitäten besitzen, auf nachhaltige Weise herstellen“, sagt Brück. Er macht es mit Hilfe des Bakteriums Escherichia coli (E. coli).

Erogorgiaene lässt sich mit klassischen chemischen Techniken herstellen. Der Aufwand ist jedoch so groß, dass ein Kilogramm 21.000 Euro kosten würde. Mit Brücks Produktionstechnik sind es nur 9000 Euro. Daraus ließen sich tausende Einheiten Antibiotikum herstellen.


Bakterien leisten die Hauptarbeit

Sein Verfahren, das er zusammen mit Kollegen aus Berlin, Kanada und Australien entwickelt hat, besteht aus zwei Schritten. Die Hauptarbeit leisten gentechnisch manipulierte E. coli-Bakterien, die sich von Glycerin ernähren – einem Reststoff aus der Biodiesel-Produktion, der in großen Mengen verfügbar ist. Die Bakterien produzieren ein Molekül, das sich mit Hilfe von Enzymen in den gewünschten Wirkstoff Erogorgiaene umwandeln lässt. Abfall entsteht nicht.

Kandidat für den Kampf gegen den Corona-Virus

Das Präparat muss noch zugelassen werden, ehe es gegen Tuberkulose eingesetzt werden kann. Dazu sind klinische Tests nötig. Erogorgiaene haben noch einen anderen Nutzen. Der Wirkstoff lässt sich nach dem Vorbild der Natur in Pseudopteropsin umwandeln. Klinische Studien haben gezeigt, dass dieser Wirkstoff Entzündungen hemmt. Damit ist er ein potentieller Kandidat für die Therapie von überschießenden Immunreaktionen, beispielsweise bei Infektionen durch Viren wie Covid-19, aber auch von altersbedingten chronischen Entzündungen.

via TUM

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