Neue Medikamente aus Meeresorganismen

Meeresorganismen eignen sich hervorragend für die Gewinnung neuer chemischer Substanzen und Enzyme, darunter vielfältigste primäre und sekundäre Metaboliten mit bedeutsamer biologischer Aktivität. Allerdings können die Substanzen bzw. Konzentrationen standortabhängig stark variieren, da innerhalb der Arten Variationen auftreten, sodass die Beprobung an verschiedenen Standorten erfolgen muss.

Die Forschung ist beständig auf der Suche nach neuen Chemotherapeutika zur Behandlung menschlicher Krankheiten, insbesondere Inhibitoren von Infektions-, Krebs- und Entzündungserkrankungen. So untersuchte das EU-finanzierte Projekt MAREX neue natürliche Substanzen aus Meeresorganismen. Am Projekt beteiligten sich Forscher weltweit, um Meeresorganismen aus den Meeren und Ozeanen in Asien, Europa und Südamerika zu sammeln.

Das Konsortium erstellte eine Projektdatenbank und Logistikprotokolle und führte Datenerhebungen u.a. zu Beprobung, Analyse, Kultivierung, biologischen Testverfahren und Ergebnissen durch. Die Forscher entwickelten Methoden und Verfahren zur Kultivierung mehrerer Algen und Bakterienspezies. Ferner wurden Algen-, Cyanobakterien- und marine Invertebratenarten beprobt und mehrere interessante chemische Substanzen isoliert, extrahiert und für weitere Studien charakterisiert.

Mehr als 600 Meeresorganismen wurden im Atlantischen, Pazifischen und Indischen Ozean und aus dem Mittelmeer, der Ostsee und dem Arabischen Meer gesammelt, u.a. Dinoflagellaten und andere Mikroalgen, Cyanobakterien, Schwämme, Seeanemonen, Manteltiere und Seegurken.

In einigen Proben wurde dabei eine signifikante antimikrobieller Aktivität gegen Bakterien und Pilze festgestellt, u.a. gegen Methicillin-resistente Staphylococcus aureus und auch andere Bakterien wie Vibrio cholerae, von denen einige Stämme als Cholera-Erreger bekannt sind.

Das Projekt förderte die Entwicklung, Synthese und Bewertung von rund 400 neuen synthetischen Substanzen auf Basis von Naturstoffen mit tumorhemmender, antibakterieller und entzündungshemmender Wirkung. Zudem wurde bei diesen Substanzen untersucht, inwieweit sie das Wachstum bei höheren Pflanzen und Mikroalgen hemmen können. Extrakte aus der Cyanobakterienart Nodularia können etwa Mikroalgen an der Vermehrung hindern.

MAREX bestätigte damit, dass natürliche Substanzen aus den Meeren für die Wirkstoffforschung von größtem Interesse sind. Die Arbeit trägt dazu bei, neue bioaktive Substanzen marinen Ursprungs zu erschließen und das Potenzial der europäischen pharmazeutischen und chemischen Industrie in der Wirkstoffforschung zu stärken.