Motten und Fliegen als Versuchsmäuse der Zukunft

Mehrere Insekten wie etwa Motten und Fruchtfliegen könnten für Wirksamkeitstests neuer Medikamente eingesetzt werden, da sie auf mikrobielle Infektionen genauso wie Säugetiere reagieren. Das berichtet Kevin Kavanagh von der National University of Ireland in Maynooth auf einem Mikrobiologenkongress, der derzeit im schottischen Edinburgh stattfindet.

Als wichtigsten Nutzen dieser Methode sieht der Forscher, dass weniger Säugetiere bei Tests herangezogen werden müssen und auch der finanzielle Aufwand der Forschung geringer wird. „Wir konnten zeigen, dass die Immunzellen bei Insekten und Säugetieren strukturell und funktionell gleich sind, obwohl sie seit über 400 Mio. Jahren getrennte evolutionäre Wege gehen“, so Kavanagh.

Der irische Wissenschaftler konzentrierte sich vor allem auf den Vergleich von neutrophilen Granulozyten, die Teil der weißen Blutkörperchen von Säugetieren bilden und zugleich als Fresszellen wichtigen Teil der Immunabwehr bilden, mit Hämatozyten. Bei letzteren handelt es sich um Blutzellen von Insekten, die eine ähnliche Funktion wie die Neutrophile besitzen. Was die Reaktion auf mikrobielle Erreger betrifft, gleichen sich die beiden Blutbestandteile. Sowohl die Säugetier- als auch die Insektenzellen produzieren Chemikalien mit einer ähnlichen Struktur, die sich beim Auftauchen eines Eindringlings in Richtung der Zelloberfläche bewegen, um dort den Feind abzutöten. Die Immunzellen schließen die Erreger in Folge ein und stoßen Enzyme aus, um sie abzubauen.

Insekten werden schon bisher für anfängliche Tests neuer Medikamente eingesetzt, jedoch nur im Larvenstadium und gefolgt von Mäusetests. Kavanagh geht mit seiner Behauptung einen Schritt weiter. Die Fruchtfliege (Drosphila), die große Wachsmotte (Galleria mellonella) und eine Art der Schwärmer (Manducae) würden sich besonders eignen, um die Effizienz von antimikrobiellen Wirkstoffen zu testen oder um zu prüfen, wie ansteckend Pilzerreger sind. Dadurch könnte man die Anzahl benötigter Mäuse um 90 Prozent reduzieren und die Versuche erheblich beschleunigen, da Test mit Insekten schon in 48 bis 72 Stunden Ergebnisse liefern, während es bei Mäusen vier bis sechs Wochen dauert.

Damit die für Medikamententests nötige Sicherheit garantiert wird, ist noch einiges an Forschungsarbeit nötig. „Wir werden die Ähnlichkeiten zwischen der Immunreaktion von Insekten und Säugetieren weiter erforschen. Doch es scheint sehr wahrscheinlich, dass Insekten eines Tages als Modelle benutzt werden, um verschiedene menschliche Krankheiten zu untersuchen“, so Kavanagh.