Die medizinische Schatztruhe der Natur – Potsdamer Chemiker erforschen mit afrikanischen Kollegen neue Wirkstoffe aus Pflanzen

Chemiker George Kwesiga im Labor. | Foto: Thomas Roese
Quelle: Thomas Roese
Chemiker George Kwesiga im Labor.

Die Blüten des Korallenbaumes Erythrina sacleuxii leuchten in einem satten Orange. Der Chemiker George Kwesiga interessiert sich jedoch vor allem für seine weniger auffälligen Blätter und Wurzeln. Denn sie enthalten Substanzen mit medizinischer Wirkung. In Ostafrika, wo der Baum heimisch ist, nutzen die Menschen die Pflanze gegen bakterielle und Pilzinfektionen. Sogar gegen Malaria hilft ein Extrakt der Blätter. Im Labor versucht Kwesiga, der aus Uganda stammt und mit einem Promotionsstipendium des Deutschen Akademischen Austauschdienstes in Potsdam forscht, die heilenden Substanzen zu isolieren und chemisch nachzubauen. Das Ziel ist es, daraus ein Medikament zu entwickeln.

Wie den Korallenbaum gibt es weltweit unzählige Pflanzen, die vor allem regional in der traditionellen Medizin eingesetzt werden. „Es gibt vor Ort viel Wissen über deren Heilkräfte“, erklärt Prof. Dr. Bernd Schmidt. Er ist einer von drei Potsdamer Chemikern, die dieses Wissen gemeinsam mit kooperierenden afrikanischen Wissenschaftlern in neue Bahnen lenken. Den Forschern geht es darum, die Inhaltsstoffe der Heilpflanzen zu analysieren, chemisch zu synthetisieren und sie damit für viel mehr Menschen als bisher nutzbar zu machen.

Dr. Matthias Heydenreich ist Experte dafür, mit der sogenannten Kernresonanzspektroskopie die Strukturen chemischer Verbindungen aufzuklären. Es ist der erste Schritt auf dem Weg von der Pflanze zum synthetisierten Wirkstoff. Bernd Schmidt hat den Blick dafür, welche Syntheseschritte notwendig sind, um die gewünschten Substanzen nachzubauen. Professor Heiko Möller erforscht schließlich, wie die bioaktiven Verbindungen wirken, mit welchen Eiweißstoffen im Körper sie reagieren oder wie der Wirkstoff noch verbessert werden kann.

Gegen viele sogenannte vernachlässigte Tropenkrankheiten, unter denen besonders in den ärmeren Ländern zahlreiche Menschen leiden, gibt es kaum oder gar keine Medikamente. Da diese Erkrankungen in der westlichen Welt keine Rolle spielen, sind auch Medikamente dagegen für die Pharmaindustrie wenig profitabel. Stattdessen gehen die erkrankten Menschen zu lokalen Heilern, die ihre Beschwerden mit heimischen Pflanzen lindern. Auch gegen Krebs, Diabetes und Herz-Kreislauferkrankungen könnten Stoffe aus Pflanzen, die zu einem großen Teil noch gar nicht entdeckt sind, sehr wirksam sein.

Regelmäßig reisen die Forscher nach Ostafrika, führen dort Workshops mit Studierenden und jungen Wissenschaftlern durch, um ihnen wichtige Methoden zu vermitteln. Umgekehrt kommen Nachwuchswissenschaftler wie Kwesiga nach Potsdam, um hier in den gut ausgestatteten Laboren ihre Untersuchungen voranzutreiben.

Seit vier Jahren – eineinhalb davon in Potsdam – forscht Kwesiga daran, die medizinisch wirksamen Moleküle des Korallenbaumes zu identifizieren, zu isolieren und nachzubauen. Nun ist er fast am Ziel. Die Glasfläschchen auf seinem Arbeitsplatz sind mit orangegelben Pulvern, cremefarbenen Gelen oder hellgelben Kristallen gefüllt – all diese Substanzen sind Ergebnisse der verschiedenen Syntheseschritte, die der Chemiker durchführen muss. Am Ende erhält er eine Reihe von kostbaren Wirkstoffen, die möglicherweise künftig in medizinischen Präparaten eingesetzt werden und dann vielen Menschen helfen könnten.

 

Dieser Text erschien im Universitätsmagazin Portal - Eins 2020 „Bioökonomie“.