Neuer Hemmstoff hungert Malaria-Erreger aus

 

Ein internationales Forscherteam hat einen neuen Ansatzpunkt zur Bekämpfung der Malaria gefunden. Mit einer neuartigen Hemmstoffklasse wollen die Wissenschaftler bestimmte Enzyme der Malaria-Erreger (Plasmodien) blockieren, die so genannten Plasmepsine. Auf diese Weise werden die Plasmodien regelrecht ausgehungert. Denn sie benötigen die Plasmepsine, um den Blutfarbstoff in den roten Blutkörperchen des Menschen – das Hämoglobin – verdauen zu können. Daraus gewinnen sie Aminosäuren, die sie für ihr Wachstum benötigen.

Bei der Entwicklung des Hemmstoffes ging das Forscherteam, das sich aus Wissenschaftlern von Universitäten und Pharmaunternehmen zusammensetzte, von der bereits bekannten räumlichen Struktur eines bestimmten Plasmepsins (Plasmepsin II) aus. Die Forscher wussten, dass das Enzym eine Art Tasche besitzt. Per Computersimulation kreierten sie Moleküle, die gut in diese Tasche hineinpassen. Einige davon waren wie eine Klammer aufgebaut, der man zutraute, den für die Funktion des Plasmepsins verantwortlichen Enzymteil regelrecht in die Zange zu nehmen.

Schließlich wurden einige der simulierten Moleküle chemisch hergestellt und Tests mit den Plasmepsinen unterzogen. Dabei zeigte sich, dass mehrere Moleküle tatsächlich wirksam diese Enzyme hemmen. Eins davon erwies sich gegenüber den Plasmepsinen I und IV als sogar noch wirksamer als gegen das Plasmepsin II, auf dessen Grundlage es im Computer entstanden war. In Zellkulturen konnten die Forscher sodann nachweisen, dass die Hemmwirkung auf die Enzyme auch zu einer Bekämpfung der Erreger führt: Die Moleküle konnten das Wachstum der Malaria-Erreger in den roten Blutkörperchen tatsächlich verhindern. Nun wollen die Wissenschaftler die Moleküle durch chemische Abwandlungen noch weiter optimieren, so dass sie noch aktiver und in jeder Hinsicht als Medikamentenwirkstoff tauglich werden. Ziel ist es, so eine völlig neue Klasse von Antimalaria-Wirkstoffen zu entwickeln.

Weltweit sterben jährlich 1,5 bis 2,7 Millionen Menschen an Malaria, etwa die Hälfte von ihnen sind Kinder unter fünf Jahren. Die Zahl der jährlichen Neuerkrankungen wird auf 300 bis 500 Millionen Fälle geschätzt. 90 Prozent der Erkrankten leben auf dem afrikanischen Kontinent. Diese Bilanzen fordern zum Handeln auf – noch nie waren gegen diese Krankheit mehr Medikamente in der Entwicklung als heute.

Forschende Pharmaunternehmen haben in den vergangenen Jahren viele Projekte zur Entwicklung von Arzneimitteln gegen Infektionskrankheiten, die vor allem Menschen in Entwicklungsländern heimsuchen, in Gang gesetzt. Zur Finanzierung solcher aufwändigen Forschungsvorhaben, die angesichts der Armut in den betroffenen Ländern nur wenig Aussicht auf Einnahmen aus dem Arzneimittelverkauf haben, schließen sich Arzneimittelhersteller mit privaten Geldgebern und akademischen Forschergruppen zu so genannten Public-Private Partnerships (PPP) zusammen, die diese Herausforderung gemeinsam annehmen und sich die Kosten und Risiken teilen. Zwischen ihnen vermitteln nicht-kommerzielle Organisationen wie das Medicines for Malaria Venture (MMV). Es konnte bereits 21 Arzneimittelprojekte gegen Malaria etablieren, darunter zehn mit ganz neuen Ansatzpunkten. Zudem hat ein experimenteller Impfstoff in einer Studie gezeigt, dass er die Rate schwerer Malariafälle bei Kindern erheblich senken kann.