Mikrobielle Wirkstoffe

Die meisten medizinisch relevanten Antibiotika oder ihre Produktionsvorstufen werden von Mikroorganismen wie Bakterien und filamentösen Pilzen gebildet. Trotz intensiver weltweiter Suche nach alternativen Quellen für Antiinfektiva konnte kein anderes Konzept die erfolgreiche Strategie übertreffen, mikrobielle Wirkstoff-Prinzipien gegen Infektionskrankheiten einzusetzen. Die bedrohlich zunehmende Resistenzbildung der Krankheitserreger gegen bewährte Antibiotika und immer neue Infektionserkrankungen erfordern, wieder stärker nach besseren Wirkstoffen aus Mikroorganismen und Pilzen zu suchen.

Leitung

Expeditionen

Unsere Expedition in einen bisher unerschlossenen kenianischen Regenwald zur Suche nach neuartigen Pilzproduzenten von Antiinfektiva

Der kenianische Arabuko-Sokoke-Nationalpark ist einer der wenigen unberührten Primärwälder an der Küste des Indischen Ozeans in Ostafrika. Obwohl die Tiere und Pflanzen dieser Gegend bereits intensiv untersucht wurden, ist über die Mycobiota (Pilze) dieser Gegend so gut wie nichts bekannt.

Im Rahmen unserer Kooperation mit der Egerton University haben wir eine Exkursion in diesen Wald unternommen, um Hutpilze und andere Großpilze zu sammeln und sie vor Ort zu kultivieren. Sie werden nun taxonomisch und auf ihr Potenzial zur Produktion neuartiger Antibiotika und anderer potenziell nützlicher Sekundärstoffe untersucht.

Im Mai 2022 wurden in einer Woche intensiver Feldarbeit über 150 Exemplare von Makropilzen gesammelt, von denen viele aus Sporen oder Fruchtkörpergewebe kultiviert wurden. Die Myzelkulturen werden nun gereinigt. Studierende aus Kenia und anderen Ländern, die derzeit am HZI arbeiten, sind an der Erforschung dieser Organismen beteiligt. Da wir in den vergangenen Jahren recht erfolgreich bei der Entdeckung neuer bioaktiver Naturstoffe aus anderen kenianischen Basidiomyceten waren, stehen die Chancen gut, dass dieses Projekt zu vielen weiteren wertvollen Erkenntnissen führen wird. Auf jeden Fall leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag zur Ausbildung junger Forscherinnen und Forscher aus Afrika und anderen Teilen der Welt.

Dieses Projekt wurde ermöglicht durch die Förderung der Alexander-von-Humboldt-Stiftung und des H2020-MSCA-RISE-Projekt Mycobiomics.

Thema: Neue Wirkstoffe aus Pilzen

Forschende des HZI reisten für einen Workshop zur Sammlung, Kultur und Identifizierung von Pilzstämmen nach Yaoundé, Kamerun. Ein neuer Forschungshub soll dort die Naturstoffforschung in Pilzen ausbauen. [weiterlesen]

Bachelor- & Masterarbeiten
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Video

  • Wie entwickeln Forscher:innen am HZI und HIPS Antibiotikakandidaten aus Naturstoffen?

    Wirksame Antibiotika sind Voraussetzung für viele moderne medizinische Behandlungen. Um dem Aufkommen von antimikrobiellen Resistenzen entgegen zu wirken, suchen Wissenschaftler:innen nach Angriffspunkten bei Bakterien, Pilzen und Viren, an denen neue Wirkstoffe ansetzen können, um die Vermehrung der Erreger zu verhindern, sie zu zerstören oder unschädlich zu machen. Chlorotonile sind natürliche Wirkstoffe aus Bodenbakterien, die sowohl gegen Malaria als auch gegen resistente Erreger wirksam sind. Die Optimierung des Wirkstoffs wird fortgesetzt, bis er in präklinischen und klinischen Studien eingesetzt werden kann, bevor er schließlich auf den Markt kommt. Die wichtigsten Entwicklungs- und Produktionsschritte erklären Wissenschaftler.innen des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) und des Helmholtz-Instituts für Pharmazeutische Forschung (HIPS), einem Standort des HZI in Kooperation mit der Universität des Saarlandes, in diesem Video.

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