Das tödliche Molekül

Die Wissenschaftler des Jenaer Instituts forschten schon länger an Bakterien der Gattung Pseudomonas. Insofern war die Entdeckung des neuen Wirkstoffs kein Zufall, erklärt Studienleiter Pierre Stallforth, Leiter der Abteilung Paläobiotechnologie am Leibniz-HKI und Professor für Bioorganische Chemie und Paläobiotechnologie an der Friedrich-Schiller-Universität Jena: „Wir arbeiten schon länger mit Pseudomonaden und wissen, dass viele dieser Bakterienarten sehr giftig für Amöben sind, die sich von Bakterien ernähren“. Offenbar sind mehrere Gifte für die tödliche Wirkung verantwortlich, von denen bisher nur eines bekannt war. Im Genom der Bakterien fanden die Forschenden nun Hinweise auf drei weitere Myzine, die zu den Lipopeptiden gehören.

Ein Molekül namens Keanu Reeves

Diese scheinen solchen Eindruck auf das Wissenschaftlerteam gemacht zu haben, dass sie ihnen einen besonders eindrucksvollen Namen gegeben haben: Keanumycine. „Die Lipopeptide töten so effizient, dass wir sie nach Keanu Reeves benannt haben, weil der in seinen Rollen auch extrem tödlich ist“, erläutert der Erstautor der Studie und Postdoc am Leibniz-HKI, Sebastian Götze.

Aber die witzige Namensgebung hat durchaus einen ernsten Hintergrund, erklärt Götze weiter. Die Keanumycine könnten eine umweltfreundliche Alternative zu chemischen Pflanzenschutzmitteln sein. Sie bieten aber auch eine Alternative im Kampf gegen resistente Pilze: „Wir haben eine Krise bei den Antiinfektiva. Viele human-pathogene Pilze sind inzwischen gegen Antimykotika resistent – unter anderem auch deshalb, weil sie in großen Mengen auf den Feldern eingesetzt werden“.

Effektiv gegen Pflanzen- und Human-Schaderreger

Bereits bestätigt ist, dass Keanumycine effektiv gegen den Pflanzenschädling Botrytis cinerea, den Erreger der Grauschimmelfäule, wirken. Dabei ist er nach bisherigen Untersuchungen ungefährlich für pflanzliche Zellen. Noch nicht endgültig geklärt ist, warum Keanumycine überhaupt giftig auf Pilze wirken. Die Forschenden vermuten den Grund darin, dass diese den Amöben in bestimmten Merkmalen ähneln.

Gemeinsame Versuche mit der Forschungsstelle für gartenbauliche Kulturpflanzen an der Fachhochschule Erfurt haben ergeben, dass bereits Kulturflüssigkeit – die Keanumycine, aber keine Bakterienzellen mehr enthält – ausreiche, um das Wachstum von Botrytis auf Hortensienblättern zu stoppen. Die Mycine sind biologisch abbaubar und könnten eine Alternative zu chemischen Pflanzenschutzmitteln werden.

Beim Menschen hemmen die Keanumycine unter anderem den pathogenen Pilz Candida albicans. Nach den bisherigen Tests sind sie für den Menschen insgesamt nicht stark toxisch und schon in sehr geringen Konzentrationen gegen Pilze wirksam. Das macht sehr interessant für die pharmazeutische Entwicklung von neuen Antimykotika.

Die Studie wurde im Journal of the American Chemical Society veröffentlicht.

Quelle: idw-online.de / Leibniz-HKI.de