Ein Kind und eine Erwachsene malen ein herbstlich bunt gefärbtes Blatt nach, das sie vor sich auf dem Tisch liegen haben.© FotoDuets / iStock / Getty Images Plus
Einfach kopieren: Bei der Wirkstoffforschung bedient sich die Pharmazie so manches Mal an der Natur.

Nachgemacht

KRUSTENECHSEN, LANZENOTTER, WEIDENRINDE – NATÜRLICHE VORBILDER FÜR DIE PHARMAFORSCHUNG

Aspirin stammt aus der Weidenrinde, ACE-Hemmer gehen auf die Lanzenotter zurück und Semaglutid-Abnehmspritzen haben ihren Ursprung in der Krustenechse – brrr! Aber wirklich wahr, so manches Arzneimittel kommt direkt aus der Natur. Und es dauerte, bis es entdeckt wurde.

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Es gibt verschiedene Wege, auf denen Forschende zu einem neuen Medikament gelangen können: Manchmal kommen zu einem bekannten Wirkstoff schlicht neue Indikationen hinzu. Andermal generieren Computer Moleküle, aus denen es die aussichtsreichen auszusondieren gilt. Und wieder ein anderes Mal durchforsten Wissenschaftler bestehende Substanzdatenbanken nach neuen Wirkstoffen.

Manchmal, ja manchmal jedoch bedient die Pharmazie sich direkt an der Natur – an Tieren, Pflanzen oder Mikroorganismen. Das wollen wir uns heute anschauen.

Dreizehn Tote durch Blutwurst: Geburtsstunde des Botox

Es war ein dramatischer Ausgang für ein Schlachteessen: 1793 erkrankten in einem Dorf in Baden-Württemberg dreizehn Menschen an einer unbekannten Krankheit, sechs davon starben. Sie alle hatten mit Blutwurst gefüllten Schweinemagen gegessen. Diese Art der Vergiftung häufte sich in den folgenden Jahrzehnten.

Der Arzt Justinus Kerner veröffentlichte zwischen 1817 und 1822 die erste vollständige Beschreibung der Symptome und gab ihnen den Namen Botulismus (von botulus = die Wurst). Er kam zum Schluss, dass sich unter anaeroben Bedingungen in verderbenden Fleischprodukten ein Toxin bildet – und Recht hatte er!

Schon damals stellte Kerner vorausschauenderweise die These auf, das Wursttoxin (wie er es nannte) könnte zur Behandlung von Krankheiten eingesetzt werden, die mit einem überaktiven Nervensystem in Verbindung stehen. Das gelang später auch bei Nystagmus (unwillkürliche Bewegungen des Auges), Blepharospasmus (Lidkrampf) und neuerdings Trigeminus-Neuralgien.

Nicht ahnen konnte der Doktor, dass sich später manche Damen mit Botox-Spritzen die Falten aus dem Gesicht spritzen lassen würden. Auch diese Nebenwirkung geht auf die Fleischmahlzeit im Jahr 1793 zurück. Wer hätte das gedacht.

Der Biss der Lanzenotter

Übel ist’s, wenn die brasilianische Jararaca-Lanzenotter zubeißt: Dann fällt der Blutdruck nämlich schlagartig ab, und das ist gar nicht gut für den Gebissenen. Doch warum tut er das?

Forscher fanden heraus, dass das Schlangengift einen Inhibitor des Angiotensin-Converting-Enzyms enthält. Na, klingelt was? Das war die Geburtsstunde des ersten ACE-Hemmers!

Das Schlangengift wurde allerdings viel zu schnell abgebaut und war enzymatisch zu instabil, so baute man das Molekül chemisch nach. Captopril kam auf den Markt. Heute veraltet, folgte darauf dann der Wirkstoff Enalapril.

Der Harpunen-Raspelzahn mit Giftfüllung

Auch Kegelschnecken (Conidae) müssen sehen, wo sie bleiben. Die Evolution hat für sie einen Radualarzahn mit eingebauter Harpune erfunden; eine Art scharfe Raspelzunge mit Zähnen am Fließband und in alle Richtungen, der so effektiv ist, dass er sogar Neoprenanzüge durchbohren kann. Und zwar, ohne dass die Taucher oder Surfer das merken.

Die, die die Schneckeninjektion überlebt haben – es sind nicht viele – berichteten, dass sie überhaupt keinen Schmerz verspürten. Neugierig geworden, isolierten Forscher die Kegelschnecken-Toxine und siehe da, sie fanden Neues: nämlich Conotoxine.

Sie blockieren die Reizweiterleitung zwischen Nervenzellen, und das äußerst effektiv. Eine synthetische Version wird heute mit dem Wirkstoff Ziconotid verwendet. Es wirkt gegen schwere chronische Schmerzen und sein besonderer Vorteil liegt darin, dass es auch für Patienten geeignet ist, die Schwierigkeiten mit Opioiden haben: Es bindet nämlich nicht an die Opiatrezeptoren.

Grantige Krustenechse und GLP-1

Falls jemand den Plan hegt, in der Sonora-Wüste in Arizona Urlaub zu machen: Lassen Sie’s lieber. Denn dort wohnt die äußerst giftige Gila-Krustenechse. Sie sieht grimmig aus und sie ist es auch.  Einmal von dieser Schuppenechse gebissen, machen Sie wahrscheinlich nie wieder Urlaub – und das liegt an ihrem einzigartigen Begrüßungscocktail, mit dem sie sich gegen Ihre Anwesenheit wehrt.

Forscher fanden darin jede Menge unschöne Sachen, aber verblüffenderweise vor allem eins: das Polypeptid Exendin-4. Klingt harmlos, ist aber Vorbild für eine Erfolgsgeschichte, die gerade die Welt erschüttert; die „Abnehmspritze“ mit dem Wirkstoff Semaglutid.

Das Peptid, das die Insulinausschüttung steuert, verursacht keine Unterzuckerung und macht auch noch satt, denn es ahmt unser Sättigungshormon GLP-1 nach. So ist die Krustenechse zwar wahrlich kein Tier, das bezaubert, letzten Endes aber für eine Menge positiver Dinge verantwortlich. 

Von der Weidenrinde, vom Blutegel und vom Grottenolm

Und dann ist da noch die Weidenrinde, eigentlich ein alter Hut, denn schon Hippokrates empfahl einen Tee aus der Salix-Pflanze; er habe fiebersenkende Wirkung. Und wenn man auf der Rinde kaut, hat das auch schmerzstillende Eigenschaften. Nur leider geht das natürliche Salicylat fürchterlich auf den Magen.

1897 entwickelten Wissenschaftler der Bayer-Farbenfabriken ein Derivat als verträglicheren Ersatz, erfanden den Kunstnamen Aspirin – und den Rest kennen Sie. Seit 1899 gibt es die grüne Packung in allen möglichen Darreichungsformen in den Apothekenregalen und längst auch als Generikum.

So lässt sich diese Liste noch lange weiterschreiben, zum Beispiel mit den natürlichen Vitamin-K-Antagonisten im Steinklee, die als Thrombozytenaggregationshemmer Warfarin fungieren. Oder dem Hirudin, das im Köpfchen des Blutegels vorkommt.

Vielleicht ist in diesem Zusammenhang ja auch der Grottenolm interessant. Der bewegt sich im Laufe seiner rund hundert Lebensjahre kaum bis gar nicht und wird trotzdem steinalt – warum?

Quelle: DocCheck

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