Süße Medizin

Foto: Karaffe mit Flüssigkeit

Schule braucht keinen Zwang und auch die Wirksamkeit von Arzneimitteln hängt nicht davon ab, wie „bitter“ diese schmecken. Das Gegenteil ist der Fall: Wirkstoffe, die mit Zuckermolekülen gekoppelt sind, können ihr Ziel im menschlichen Körper meist besser erreichen.

Ein internationales Forscherteam hat dazu jetzt das gemeinsame Projekt „NOVOSIDES – Novel Biocatalysts for the Production of Glycosides“ gestartet. Ziel der Wissenschaftler aus Deutschland, Belgien, den Niederlanden, Tschechien und Großbritannien ist es, Enzyme ausfindig zu machen, mit denen sich Zuckermoleküle kostengünstig und effizient auf verschiedenste Wirkstoffe übertragen lassen. Die Europäische Union finanziert den Forschungsverbund in den kommenden vier Jahren mit 2,8 Mio. Euro.

Dabei geht es den Chemikern und Biotechnologen nicht in erster Linie darum, den Patienten die „bittere Medizin“ zu versüßen. „Glykosylierte, das heißt mit Zuckermolekülen gekoppelte, Wirkstoffe sind meist besser in Wasser löslich und dadurch besser im Organismus verfügbar“, erläutert der Chemiker Professor Alexander Schiller von der Uni Jena. Allerdings mangelt es derzeit noch an effizienten Techniken, die den aufwendigen chemischen Glykosylierungsprozess ablösen könnten, der viel giftigen Abfall produziert.

Dies wollen Professor Schiller und seine Kollegen nun mit „NOVOSIDES“ ändern. Grundlage der Forschungsarbeiten ist ein neuer Enzym-Test, mit dem ganze Enzymbibliotheken im sogenannten Hochdurchsatz-Verfahren schnell getestet werden können. „Dabei handelt es sich um Tausende genetische Variationen von Enzymen, die aus Hefen und Pilzen isoliert wurden“, sagt Schiller. Welche davon am schnellsten und effizientesten Zuckermoleküle auf Wirkstoffe übertragen, das soll der Fluoreszenz-Test zeigen, den der Chemiker in Zusammenarbeit mit der Gruppe von Professor Bakthan Singaram von der University of California (Santa Cruz, USA) entwickelt hat.

„Der Test beruht auf einem selektiven Fluoreszenz-Sensor, der ein Nebenprodukt der Glykosylierung nachweist“, erläutert Schiller das Prinzip. „Je weiter die Reaktion voranschreitet, umso stärker wird das Fluoreszenz-Signal.“ Damit können die Forscher in Echtzeit den Enzymen „bei der Arbeit“ zuschauen. Etwa 10.000 Enzym-Varianten wollen sie so innerhalb von 18 Monaten screenen.


COMPAMED.de; Quelle: Friedrich-Schiller-Universität Jena