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Foto: Dirk Mahler
Dr. Jürgen Drossard, Dr. Thomas Rademacher und Dr. Stefan Schillberg (v.l.n.r.) gelang es, Wirkstoffe in transgenen Pflanzen und Pflanzensuspensionszellen herzustellen (Foto: Dirk Mahler)
Medikamente aus Pflanzen

Die einen denken an Kräutertees, die anderen an Baldrian-Tropfen, wenn sie das Schlagwort Medikamente aus Pflanzen hören. Einem Forscherteam ist es jetzt gelungen, Biopharmazeutika – beispielsweise einen Antikörper gegen HIV – in Tabakpflanzen zu produzieren.

Biologisch hergestellte Arzneimittel, etwa rekombinantes Insulin oder therapeutische Antikörper zur Krebsbekämpfung, sind aus der medizinischen Praxis nicht mehr wegzudenken. Pflanzen eignen sich besonders gut, komplexe Wirkstoffe zu produzieren. Denn in Pflanzen lassen sich diese Substanzen preiswert und im großen Maßstab herstellen. Gegenüber der Produktion in tierischen Zellen haben Pflanzen den Vorteil, dass sie schnell wachsen, einfach zu pflegen sind und gut gegen schädliche Einflüsse geschützt werden können.

Dr. Jürgen Drossard, Dr. Thomas Rademacher und Dr. Stefan Schillberg vom IME Pharmakologisches Institut der Universität Heidelberg gelang es, Wirkstoffe in transgenen Pflanzen und Pflanzensuspensionszellen herzustellen. Zu den Pflanzen gehört auch Tabak. Den Grund erklärt Drossard: „Tabak ist seit langem eine interessante Pflanze für die Molekularbiologen. Sie lässt sich einfach transformieren, also mit einem fremden Gen versehen. Zudem entsteht schnell viel Biomasse und damit auch eine höhere Menge an den gewünschten Proteinen.“

Die Wirkstoffe müssen absolut sicher sein. Deswegen sind die Anforderungen sowohl an die Pflanzenaufzucht als auch das Verfahren und die Geräte zur Aufbereitung außerordentlich hoch. Für beides bestanden die Aachener Forscher die strengen Prüfungen der Aufsichts- und Genehmigungsbehörden. „Die Tabakpflanzen werden vor allen äußeren Einflüssen geschützt und unter genau kontrollierten Bedingungen aufgezogen. Wir lassen sie praktisch auf sterilen Substraten wachsen. Und düngen kommt natürlich überhaupt nicht in Frage“, sagt Rademacher.

„Wir wollten zeigen, dass es machbar ist, Biopharmazeutika herzustellen, die für klinische Studien geeignet sind“, betont Schillberg. Die produzierten Proteine werden zurzeit mit dem Ziel geprüft, sie in klinischen Studien einzusetzen. Mit den Antikörpern ließe sich beispielsweise ein Vaginalgel herstellen, mit dem sich Frauen vor einer HIV-Infizierung schützen können. Derzeit arbeiten die Forscher in einem neuen Projekt daran, einen Malaria-Impfstoff in Pflanzen zu produzieren.

27.05.2011/ Quelle: Journal of Clinical Investigation 121(4): 1608-1623, 2011.

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