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Sendung
13. Februar 2012
  • Eiskaltes Leben
  • Impfstoff mit Risiken
Forscher mit Tabakpflanzen Video
Forscher haben sich Tabakpflanzen ausgesucht, um HIV und Aids zu bekämpfen
Pflanze hilft Patienten
Forscher züchten Medikamente in Pflanzen
Wissenschaftler gehen mit ihren in Tabakpflanzen hergestellten Antikörpern gegen HIV in klinische Studien der Phase I.
"In dieser Studie schauen wir nur auf die Sicherheit des in Pflanzen produzierten Wirkstoffs an wenigen gesunden, freiwilligen Probanden", schildert Stephan Hellwig vom Aachener Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie. Bei Versuchen mit Kaninchen gab es keine Nebenwirkungen, sagen die Forscher.

Tabakpflanzen als höhere Organismen könnten komplexere Proteine produzieren als Bakterien, Viren oder Hefen. Die Forscher haben das Gen für den Antikörper 2G12 in die Pflanzen übertragen und isolieren die Antikörper in einer großtechnischen Anlage. "Das Besondere sind der Maßstab und der pharmazeutische Anspruch", sagt Fraunhofer-Forscher Martin Lobedann. "Wir können hier bis zu 4000 Liter Antikörper pro Woche produzieren." Der Biotechnologe Rainer Fischer ergänzt: "Wenn wir riesige Mengen benötigen, brauchen wir Plattformen, die eine hohe Produktivität haben." Der Wissenschaftler koordiniert ein EU-Forschungsprojekt mit 38 Partnern aus elf EU-Ländern, das das Potenzial gentechnisch veränderter Pflanzen für die Medizin untersuchen soll.

"Man sollte Pflanzen nehmen, die keine Rolle bei der Ernährung spielen", betont Greenpeace-Berater Christoph Then. "Man sollte sie nur im Gewächshaus anbauen - dann kann man Forschung betreiben." Die deutsche Gesetzeslage verbietet den Feldversuch. "Erlaubt ist nur die Aufzucht in hermetisch abgeriegelten Gewächshäusern, was natürlich die Kosten in die Höhe treibt", sagt Stefan Schillberg vom Fraunhofer-Institut.

Impfstoffe und Insulin kommen aus den Laboren
Forscher mit Tabakpflanze Lupe
Tabak soll hier einmal Gesundheit bringen
Mehr als ein Viertel aller Medikamente werden nach Angaben der Fraunhofer-Gesellschaft heute bereits gentechnisch erzeugt. Vor allem Impfstoffe und Insulin für Zuckerkranke stammen aus den Labors der Biotechnologen. Bisher werden die Wirkstoffe jedoch ausschließlich aus tierischen Zellen oder Bakterien gewonnen. Beim "Molecular Farming" übernehmen Pflanzen die Produktion der rekombinanten Proteine. Sie bilden die Grundlage für viele Therapeutika vom Impfstoff bis zur Krebs-Diagnose. Mikrobiell oder in Säugetierzellkulturen produzierte Proteine können beim Menschen Immunreaktionen auslösen oder Pathogene wie HIV oder Hepatitisviren übertragen. "Pflanzen hingegen erzeugen keine bakteriellen Giftstoffe, Viruspartikel oder Krankheitserreger, die den Menschen gefährden", erläutert Schillberg. "Die in Pflanzen hergestellten Proteine haben eine hohe Qualität - sie weisen eine korrekte dreidimensionale Faltung auf."

Bisher haben die Fraunhofer-Forscher mehr als 150 verschiedene rekombinante Proteine in Tabak, Weizen oder Reis produziert - darunter das menschliche Bluteiweiß Serumalbulmin, Antikörper gegen den Karieserreger oder Enzyme. "Am besten eignet sich Tabak zur Massenproduktion von Wirkstoffen. Die Pflanze ist leicht gentechnisch zu verändern und preiswert zu kultivieren. Tabak produziert pro Hektar und Jahr die meiste Biomasse und somit große Mengen an Produkt", sagt Schillberg.

Viren bringen fremde Gene in die Tabakpflanzen
Der Wissenschaftler Yuri Gleba hat eine Methode entwickelt, mit der Tabakpflanzen schnell Medikamente erzeugen: Er verändert nicht aufwändig das Erbgut der Pflanzen, sondern schleust stattdessen einen genetisch veränderten Virus ein. Dieser veranlasst die Pflanze, Proteine wie Impfstoffe oder Antikörper zu produzieren. Auf diese Art ist es bereits gelungen, fünfzig neue, medizinisch wirksame Substanzen herzustellen. Weitere individualisierte und maßgeschneiderte Therapeutika sollen folgen.

Die Pflanzen gelten deshalb als besonders sicher, weil die Erreger nicht in Pflanzenzellen eindringen können. Auch die Angst vor der Ausbreitung gentechnisch veränderter Arten ist unbegründet, weil das Erbgut nicht verändert wurde. Um die Wirkstoffe zu ernten, werden die Pflanzen tiefgefroren, zerstampft und zerrieben.

nano spezial
Die Angst vom Acker
Im Mai 1990 bauten Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Züchtungsforschung in Köln erstmals gentechnisch veränderte Pflanzen an.
Schwerpunkt HIV
© dpaTäglich stecken sich etwa 7500 Menschen neu mit HIV an, weltweit sind momentan rund 33 Millionen Menschen infiziert.
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