Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Tuberkulose-Wirkstoff aus dem Hans-Knöll-Institut

26.02.2009
Ein völlig neuer Wirkstoff gegen Tuberkulose wurde am Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie - Hans-Knöll-Institut (HKI) - in Jena entwickelt.

Er ist auch bei multiresistenten Erregern der Infektionskrankheit wirksam.

Das amerikanische Pharmaunternehmen Inverness Medical Innovations hat sich eine Exklusivlizenz gesichert und entwickelt auf Grundlage des Wirkstoffs ein Medikament. Ein wesentlicher Teil der Entwicklungsarbeit wird vom Jenaer Tochterunternehmen Clondiag GmbH durchgeführt.

Ein völlig neuer Wirkstoff gegen Tuberkulose wurde am Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie - Hans-Knöll-Institut (HKI) - in Jena entwickelt. Die zur Gruppe der Benzothiazinone gehörende Substanz ist in der Lage, den Tuberkulose-Erreger Mycobacterium tuberculosis in Laborversuchen mit hoher Effizienz abzutöten.

An infizierten Mäusen wurde außerdem nachgewiesen, dass der Wirkstoff die tödliche Krankheit heilen kann, ohne für die Tiere selbst schädlich zu sein. Nach Jahrzehnten der erfolglosen Suche liegt damit ein neues Medikament zur Bekämpfung einer der größten Geißeln der Menschheit in greifbarer Nähe. Mit dem international operierenden Pharmaunternehmen Inverness Medical Innovations hat ein schlagkräftiger Industriepartner die Entwicklung des Medikamentes übernommen.

Nach Sicherung einer Exklusivlizenz für die Nutzung und Vermarktung des Wirkstoffes stehen nun zunächst umfangreiche Untersuchungen an, um die Wirksamkeit ausgewählter Substanzen in Tierversuchen und am Menschen prüfen.

Entdeckt wurde der Wirkstoff vom Team um Dr. Ute Möllmann am HKI. In enger Kooperation mit dem Chemiker Dr. Vadim Makarov aus Moskau gelang ihnen in jahrelanger akribischer Arbeit die Isolierung und Optimierung einer Substanz, die Mykobakterien mit hoher Spezifität abtötet.

Ausgehend von einer bestimmten Grundstruktur synthetisierte Dr. Makarov während wiederholter Gastaufenthalte am HKI eine Vielzahl neuer Varianten des Moleküls. Frau Dr. Möllmann analysierte die antibiotische Aktivität dieser Substanzfamilie in sogenannten Bioaktivitäts-Assays.

Mit diesen Testverfahren kann unkompliziert und schnell geprüft werden, ob eine bestimmte Substanz für weitergehende Untersuchungen in Frage kommt oder nicht. Die Tests lieferten schließlich - basierend auf jahrzehntelangen Erfahrungen Möllmanns in der Antibiotika-Forschung - den entscheidenden Hinweis auf die neue Substanzklasse. Das Molekül wurde daraufhin von Dr. Makarov chemisch analysiert und synthetisiert. Es übertraf schließlich die optimistischen Erwartungen der beteiligten Forscher.

Die Substanz ist nicht nur gegen den Tuberkulose-Erreger selbst hochwirksam, sondern auch gegen die besonders gefährlichen Antibiotika-resistenten Varianten, die sich zunehmend verbreiten und eine Therapie praktisch unmöglich machen. Die vertiefte wissenschaftliche Untersuchung der Substanz erfolgt nun gemeinsam in dem von Prof. Stewart Cole koordinierten europäischen Projektverbund NM4TB ("New medicines for tuberculosis"). Prof. Cole ist nach langjähriger Forschung am Pariser Institut Pasteur nun Direktor des Global Health Institute in Lausanne. Inzwischen konnte gezeigt werden, dass die Benzothiazinone einen völlig neuen Angriffspunkt bei den Tuberkulosebakterien treffen.

Für Prof. Axel Brakhage, Direktor des HKI und Lehrstuhlinhaber an der Friedrich-Schiller-Universität Jena, bestätigt die Entdeckung des neuartigen Antibiotikums den wissenschaftlichen Kurs des Hans-Knöll-Instituts: "Anknüpfend an die mit Hans Knöll begonnene, äußerst erfolgreiche Tradition des Instituts widmen wir uns weiterhin mit neuesten Methoden der Naturstoff-Forschung und der Wirkstoff-Entwicklung.

Durch die deutliche Verstärkung der Infektionsbiologie verstehen wir heute weitaus besser, wie Krankheitsprozesse ablaufen und welche molekularen Mechanismen daran beteiligt sind. Auf diese Weise gelingt es uns, neue Angriffspunkte für künftige Medikamente zu identifizieren und maßgeschneiderte Wirkstoff-Kandidaten zu synthetisieren. Wir freuen uns riesig, dass Frau Dr. Möllmann zum Abschluss ihrer beruflichen Laufbahn ein solch außerordentlicher wissenschaftlicher Erfolg zuteil wurde.

Er beruht auf unermüdlichem Forscherdrang, intensiven Kooperationen mit Fachkollegen in aller Welt und einer guten Portion Durchhaltevermögen in den schwierigen Phasen der wissenschaftlichen Arbeit".

Die exzellente wissenschaftliche Leistung kann nach Überzeugung von Prof. Brakhage nur auf der Grundlage einer topmodernen Infrastruktur erbracht werden. Daher sei auch der großzügigen Förderung des HKI durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung und das Thüringer Kultusministerium zu danken. Beide Ministerien engagieren sich seit langem sehr intensiv für die Stärkung der Lebenswissenschaften in Jena, das HKI ist hierfür ein Paradebeispiel.

Der neu gefundene Wirkstoff wurde nach seiner Entdeckung weltweit zum Patent angemeldet. Nachdem umfangreiche Ergebnisse zur biologischen Wirksamkeit und Verträglichkeit vorlagen, begannen Lizenzverhandlungen mit mehreren Pharmaunternehmen, die an einer Medikamentenentwicklung interessiert waren. Die Wahl fiel nach intensiven Gesprächen und Prüfungen schließlich auf den amerikanischen Konzern Inverness Medical Innovations und dessen Jenaer Tochterunternehmen, CLONDIAG GmbH.

"Uns ist es damit gelungen, einen Teil der weiteren Entwicklung in Jena zu behalten und somit Arbeitsplätze in Thüringen zu sichern. Und da CLONDIAG aus dem HKI und dem benachbarten Institut für Photonische Hochtechnologien ausgegründet wurde, bleiben wir dem künftigen Geschehen auf jeden Fall eng verbunden", betont Brakhage. Die Verhandlungen zur Lizenzerteilung gestalteten sich sehr kompliziert, da daran Partner aus vier Nationen beteiligt waren.

Das HKI sicherte sich hierfür die kompetente Unterstützung durch die Ascenion GmbH, einem auf die Verwertung von Schutzrechten im Bereich der Lebenswissenschaften spezialisierten Unternehmen.

Die Tuberkulose ist auch heute noch eine der gefährlichsten Infektionskrankheiten der Welt. Jährlich sind ca. 2,5 Millionen Todesopfer zu beklagen. Die auch als "weißer Tod" bezeichnete Krankheit tritt vor allem in den armen Regionen der Erde auf. Ihre Ausbreitung wird durch schlechte Wohnverhältnisse, hohe Personendichte, mangelhafte hygienische Zustände und unzureichende Ernährung begünstigt.

In den Industriestaaten hat die Tuberkulose vor allem als Folgekrankheit bei HIV-Infizierten und AIDS-Patienten, aber auch durch Migration und Tourismus, eine Renaissance erfahren. Eine besondere Zellwandstruktur der Erreger ist dafür verantwortlich, dass bisher nur wenige Medikamente existieren, die eine Infektion wirksam zurückdrängen können. Dabei ist eine mehrmonatige Behandlung mit einer Kombination aus bis zu vier verschiedenen Arzneistoffen erforderlich.

Vor allem für die Entwicklungs- und Schwellenländer werden dringend hochwirksame, billig zu produzierende Medikamente benötigt, die auch unter extremen klimatischen Bedingungen unkompliziert angewendet werden können. Ein besonderes Problem stellen die sogenannten multiresistenten Mykobakterien dar, denen die heute verfügbaren Antibiotika nichts mehr anhaben können und die sich weltweit rasant ausbreiten.

Der am HKI gefundene Wirkstoff könnte einen Ausweg aus diesem Dilemma bieten. Die Substanz greift an einer anderen zellulären Struktur an, als alle bekannten Tuberkulosemedikamente.

Das Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie - Hans-Knöll-Institut - wurde 1992 gegründet und gehört seit 2003 zur Leibniz-Gemeinschaft. Die Wissenschaftler des HKI befassen sich mit der Infektionsbiologie insbesondere human-pathogener Pilze. Sie untersuchen die molekularen Mechanismen der Krankheitsauslösung und die Wechselwirkung mit dem menschlichen Immunsystem. Neue Naturstoffe aus Mikroorganismen werden auf ihre Wirksamkeit gegen Pilzerkrankungen untersucht und zielgerichtet modifiziert.

Das HKI verfügt derzeit über fünf wissenschaftliche Abteilungen, deren Leiter gleichzeitig berufene Professoren der Friedrich-Schiller-Universität Jena (FSU) sind. Hinzu kommen fünf Nachwuchsgruppen und fünf Querschnittseinrichtungen mit einer integrativen Funktion für das Institut, darunter das anwendungsorientierte Biotechnikum als Schnittstelle zur Industrie. Zur Zeit arbeiten etwa 280 Menschen am HKI, darunter 93 Doktoranden.

Zur Leibniz-Gemeinschaft gehören zurzeit 86 Forschungsinstitute und Serviceeinrichtungen für die Forschung sowie drei assoziierte Mitglieder. Die Ausrichtung der Leibniz-Institute reicht von den Natur-, Ingenieur- und Umweltwissenschaften über die Wirtschafts-, Sozial- und Raumwissenschaften bis hin zu den Geisteswissenschaften. Leibniz-Institute bearbeiten gesamtgesellschaftlich relevante Fragestellungen strategisch und themenorientiert.

Dabei bedienen sie sich verschiedener Forschungstypen wie Grundlagen-, Groß- und anwendungsorientierter Forschung. Sie legen neben der Forschung großen Wert auf wissenschaftliche Dienstleistungen sowie Wissenstransfer in Richtung Politik, Wissenschaft, Wirtschaft und Öffentlichkeit. Sie pflegen intensive Kooperationen mit Hochschulen, Industrie und anderen Partnern im In- und Ausland. Das externe Begutachtungsverfahren der Leibniz-Gemeinschaft setzt Maßstäbe. Jedes Leibniz-Institut hat eine Aufgabe von gesamtstaatlicher Bedeutung.

Bund und Länder fördern die Institute der Leibniz-Gemeinschaft daher gemeinsam. Die Leibniz-Institute beschäftigen etwa 14.200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, davon sind ca. 6.500 Wissenschaftler, davon wiederum 2.500 Nachwuchswissenschaftler. Der Gesamtetat der Institute liegt bei mehr als 1,1 Mrd. Euro, die Drittmittel betragen etwa 230 Mio. Euro pro Jahr.

Dr. Michael Ramm | idw
Weitere Informationen:
http://www.hki-jena.de
http://www.leibniz-gemeinschaft.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Hemmung von microRNA-29 schützt vor Herzfibrosen
20.11.2017 | Technische Universität München

nachricht Satellitenbilder zur Erfassung von Biodiversität nur bedingt tauglich
20.11.2017 | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

500 Kommunikatoren zu Gast in Braunschweig

20.11.2017 | Veranstaltungen

VDI-Expertenforum „Gefährdungsanalyse Trinkwasser"

20.11.2017 | Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Künstliche neuronale Netze: 5-Achs-Fräsbearbeitung lernt, sich selbst zu optimieren

20.11.2017 | Informationstechnologie

Tonmineral bewässert Erdmantel von innen

20.11.2017 | Geowissenschaften

Hemmung von microRNA-29 schützt vor Herzfibrosen

20.11.2017 | Biowissenschaften Chemie