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Moleküle aus der Meeresapotheke

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Moleküle aus der Meeresapotheke

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Im südfranzösischen Villefranche-sur-Mer bei Nizza bereitet sich ein Taucherteam auf den Einsatz vor. Die Wissenschaftler haben es auf den Meeresschwamm Crambe crambe abgesehen, bekannt für seine leuchtende orange-rote Farbe.
Der Krustenschwamm wuchert auf Felsen und lässt sich nur mit Hammer und Messer ablösen. Dabei gehen die Taucher mit größter Vorsicht ans Werk, um die Schwammproben lebend zu bergen.
Interessant ist diese Schwammart für die medizinische Forschung, weil sie Moleküle produziert, die zur Herstellung neuer Medikamente dienen könnten.

Die entnommenen Schwämme werden im ozeanografischen Observatorium von Villefranche untersucht. Dafür werden Schwammkulturen angelegt und untersucht werden. Die Schwämme werden in Meereswasserbecken aufbewahrt, unter denselben klimatischen Bedingungen wie in der Natur, damit sie ungestört gedeihen können, erklärt Eva Ternon, Forscherin an der Universität Nizza Sophia Antipolis.
“Wir bestimmen die optimalen Bedingungen für die Produktion von Molekülen. Das bedeutet, genau dieselben Temperaturen, Lichtverhältnisse und Wasserströmungen, die uns die Natur vorgibt.
In natürlichem Meereswasser produzieren Schwämme die meisten jener Moleküle, für die wir uns interessieren. Die Schwammproben werden regelmäßig mechanischem Stress ausgesetzt. Das heißt, dass wir die äußerste Gewebeschicht aufreiben. Der Schwamm reagiert, indem er Moleküle ins Wasser ausgesetzt. Wir haben ein Verfahren entwickelt, das es uns ermöglicht, die Moleküle aus dem Wasser zu filtern und im Labor zu analysieren.”

Die Forschungsarbeiten finden im Rahmen eines europäischen Projekts namens BAMMBO statt. Dabei geht es um die nachhaltige Herstellung von Medikamenten basierend auf biologisch aktiven Molekülen von Meeresorganismen. Die Projektleitung obliegt dem Limerick Institute of Technology in Irland.

Im Labor werden die begehrten Moleküle für die Analyse chemisch gereinigt. Die therapeutischen Einsatzmöglichkeiten sind breit gefächert, zur Behandlung von Krebs, auch von Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson, oder aber als antibakterielles und Antipilzmittel.

Projektleiter Oliver Thomas von der Universität Nizza Sophia Antipolis unterstreicht die Bedeutung von Meeresorgansimen.
“Das Meeresmilieu ist ein einzigartiges Umfeld, weil es dort Lebewesen gibt, die auf Felsen wuchern und sich durch die Herstellung aktiver Moleküle schützen müssen. Wir haben ein Verfahren entwickelt, um diese Moleküle in großen Mengen herzustellen, das im Vergleich zu anderen, zum Beispiel chemischen Synthese-Methoden, sehr umweltschonend ist.
Bei diesem Verfahren bleiben die Organismen lebendig, denn die Moleküle werden lediglich dem Meereswasser entzogen, das sie umgibt.”

Zunächst einmal muss die Wirksamkeit der Moleküle, zum Beispiel ihre Fähigkeit, Krebszellen zu bekämpfen, getestet werden.
Als Versuchstier dient ein anderer Meeresbewohner, der Seeigel. Das Zellwachstum dieser Tiere ähnelt in der Tat dem des Menschen. Die Zellen vermehren sich fast genauso schnell wie Tumorzellen.

Ein Molekül, dem es gelingt, die Zellteilung beim Seeigel-Embryo zu stoppen, hat mit großer Wahrscheinlichkeit krebshemmende Eigenschaften. Unterm Mikroskop lässt sich der Zellteilungsprozess verfolgen.

Die Ressourcen des Meeres sind enorm und werden noch längst nicht gebührend ausgeschöpft. Der Schwamm ist nur einer der vielen Meeresbewohner, die bisher erforscht wurden. Unter dem Meerspiegel schlummern die Wirkstoffe der Zukunft.