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| 28.10.2021

Vielversprechender neuer Wirkstoff gegen Malaria entdeckt

Kooperationserfolg Hamburg und Hamilton, Kanada

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Prof. Tim Gilberger am Zentrum für Strukturelle Systembiologie (Centre for Structural Systems Biology, CSSB) in Hamburg, sowie Prof. Gerry Wright am Michael G. DeGroote Institute for Infectious Disease Research an der McMaster University in Hamilton, Kanada, haben einen vielversprechenden neuen Wirkstoff gegen den Malaria-Erreger entdeckt. Die Forschungsergebnisse sind nun in der Fachzeitschrift Cell Chemical Biology veröffentlicht worden. Damit werden neue Ansätze für die Entwicklung von Medikamenten gegen Malaria – eine der tödlichsten Infektionskrankheiten in Subsahara Afrika, aufgezeigt.

Die globale Verbreitung von Resistenzen gegen Malariamedikamente beeinträchtigt eine schnelle und effektive Behandlung. Zudem könnte der Klimawandel dazu führen, dass sich die Malaria-Gebiete ausdehnen. Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) schätzt, dass Malaria allein im Jahr 2019 für mehr als 400.000 Todesfälle und 229 Millionen Infektionen verantwortlich war.

Unter der gemeinsamen Leitung von Prof. Tim W. Gilberger (Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin / Universität Hamburg) und Prof. Gerry Wright gelang es durch die Kombination unterschiedlicher Expertisen einen äußerst wirksamen Hemmstoff gegen Malariaparasiten aus Bodenbakterien zu gewinnen.

Die von den Forschenden untersuchte Wirkstoff-Familie - Duocarmycine - ist in der Krebsforschung bekannt, sind jedoch für den Menschen extrem giftige Substanzen. Ihr Einsatz zur Behandlung ist daher mit erheblichen Nebenwirkungen verbunden.

Das nun vom Hamburg-McMaster-Team entdeckte Molekül, genannt PDE-I2, ist jedoch für menschliche Zellen deutlich weniger toxisch, wogegen es sehr selektiv und effizient den Malariaparasiten abtötet. „Wir haben hier einen neuen Ansatz gefunden. Wir blicken auf einen Teil der Chemie, auf den noch niemand zuvor geblickt hat." verkündete Prof. Wright.

Wie man in Hamburg so schön sagt: Gut Ding will Weile haben. Diese Entdeckung hat ein Jahrzehnt gedauert: Das gemeinsame Projekt begann 2010, als Prof. Gilberger ein Labor an der McMaster University führte. Es wurde als ein vielversprechender Ansatz mit seinem Umzug nach Hamburg 2014 fortgeführt.  In den folgenden Jahren hat das Wright-Labor Tausende von chemischen Fraktionen von Hamilton nach Hamburg geschickt, die vom Team Gilberger auf ihre Anti-Malaria-Aktivität getestet und validiert wurden. Nach Jahren des Experimentierens isolierten die Forschenden schließlich das richtige Molekül – die bekannte Suche nach der Nadel im Heuhaufen.

„Diese Verbindung ist eine nützliche Struktur für die experimentelle Wirkstoffentwicklung gegen Malaria", sagte Prof. Gilberger und fügte hinzu, dass er sich darauf freue, die Effizienz der Verbindung weiter zu erforschen und ihre Wirkungsweise genauer zu bestimmen.

FINANZIERUNG

Hauptfinanziert haben dieses Forschungsprojekt die Kanadischen Institute für Gesundheitsforschung. Weitere Mittel stellten die Jürgen Manchot Stiftung, die Joachim Herz Stiftung und PIER/DESY bereit.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.chembiol.2021.10.005


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