Käfer auf der Suche nach Wirkstoffen gegen Parkinson

Am Institut für Insektenbiotechnologie in Gießen werden die kleinen Reismehlkäfer gern gesehen. Denn die Wissenschaftler brauchen Tribolium castaneum. Als Professor Andreas Vilcinskas anfing, den rotbraunen Reismehlkäfer zu erforschen, ging es ihm um eine Entwicklung für Menschen mit Gluten-Unverträglichkeit. Denn der Reismehlkäfer hat ein Enzym, das Gluten verdauen kann. Dieses Enzym erforschten die Wissenschaftler, um damit in ferner Zukunft das Gluten aus Backwaren zu entfernen und so Brote herstellen zu können, die die Allergiker essen können. Doch dann entdeckten die Forscher, dass ihnen der Käfer auch im Kampf gegen die Parkinson-Krankheit helfen kann: Füttert man die Insekten mit dem Pflanzenschutzmittel „Paraquat“, zeigen sie Symptome, die denen von Parkinson ähneln. Die Nervenenden der Käfer entzünden sich. Die Tiere sind daraufhin weniger aktiv und können nicht mehr so koordiniert klettern. Auch der Dopamin-Spiegel ist niedriger als bei gesunden Tieren. Ähnliches ist auch bei menschlichen Parkinsonpatienten festgestellt worden. Parkinson ist eine sehr komplexe Erkrankung, die mit Verhaltensänderungen einher geht.

An den Käfern lassen sich diese Verhaltensänderungen nun durch das verfütterte Pflanzenschutzmittel simulieren und gleichzeitig potenzielle Wirkstoffe gegen Parkinson testen: Kleine Gruppen der Insekten wurden zum Beispiel mit hochdosiertem Vitamin C, mit gemahlenen Kurkuma-Wurzeln oder einem asiatischen Tee-Extrakt gefüttert. Anschließend bekamen sie eine Behandlung mit dem Pflanzenschutzmittel „Paraquat“ die die Nervenentzündungen auslöste. Um zu dokumentieren, wie stark die Parkinson-Symptome auftraten, ließen die Wissenschaftler die Insekten in einem definierten Zeitraum eine Messskala hochkrabbeln. Die Käfer, die die höchste Aktivität zeigten, waren offenbar am besten vor den Parkinson-Symptomen geschützt. Auf diese Art und Weise entstand ein Ranking der aussichtsreichsten Wirkstoffe für die weitere Forschung. […]

Die Entwicklung von neuen Medikamenten ist extrem teuer und sehr aufwändig. Man rechnet mit Kosten von 500 Millionen bis zu einer Milliarde US-Dollar und einer Entwicklungszeit von rund 15 Jahren. Denn von 5.000 potenziellen Wirkstoffen, führt am Ende durchschnittlich nur einer zu einem neuen Medikament. Die Insektenbiotechnologie ist ein vergleichsweise junger Forschungsbereich. Es wird noch etwas dauern, bis die Wirkstoffe der Insekten in der Apotheke ankommen.

Doch ihr Potential ist gewaltig. Insekten stellen mit rund einer Million bekannter Arten fast genau die Hälfte aller Lebensformen auf der Erde. Sie haben sich in Millionen von Jahren auf Lebensräume spezialisiert, die für die meisten anderen Tiere zu gefährlich, zu keimbelastet oder aus anderen Gründen lebensfeindlich sind. Insekten können dort nur leben, weil sie über spezielle Abwehrmechanismen verfügen. Die gilt es zu entschlüsseln. Die Insektenbiotechnologie verfolgt einen intelligenten Forschungsansatz: Sie untersucht Krankheitserreger, gegen die wir Menschen keine Mittel haben, erforscht dann, welche Insekten mit dieser Bedrohung gut leben können und nimmt sie besonders in den Fokus. Das Credo der Forscher: Die besten Wirkstoffe hat die Natur selbst erfunden. Die Frage ist nur, wie finden wir sie? Die Antwort könnte lauten: Mithilfe der Insekten.

Den vollständigen Artikel von Björn Platz finden Sie auf der Website des Norddeutschen Runfunks (NDR):
http://www.daserste.de/information/wissen-kultur/w-wie-wissen/insekten-in-der-forschung-100.html