Schwämme im Visier der Forscher

Schwämme produzieren eine Vielzahl von Substanzen, die medizinisch
wirksam sind. Wissenschaftler erwarten von ihrer Erforschung deshalb
eine ganze Reihe neuer Medikamente.
Von Andrea Löbbecke, dpa

Stuttgart (dpa) - Die großen Verwandten sorgen in Badewannen für Genuss.
Von den kleinen bunten Schwämmen in den Aquarien an der Universität
Stuttgart erwarten sich Forscher jedoch einiges mehr: Die Lebewesen mit
der löchrigen Gewebestruktur produzieren eine Vielzahl von Substanzen,
die medizinisch wirksam sind. In Schwämmen verbergen sich nach den
Erwartungen der Wissenschaftler eine ganze Reihe neuer Medikamente -
etwa gegen Viruserkrankungen und Krebs, Malaria oder Pilzbefall.

Allerdings ist die Tierklasse der Schwämme noch weitgehend unerforscht.
Um besser hinter die Geheimnisse der Vielzeller zu kommen, haben sich
neben der Arbeitsgruppe von Prof. Franz Brümmer am Stuttgarter
Zoologischen Institut mehrere Forschergruppen in Deutschland und
Kroatien zum Kompetenzzentrum BIOTECmarin zusammengetan. So arbeiten
inzwischen Institute in Mainz, Würzburg, Mannheim, Kiel und Düsseldorf
sowie im kroatischen Rovinj gemeinsam an den Schwämmen. Sie wollen unter
anderem die Struktur dieser ursprünglichsten Gruppe der Mehrzeller
weiter aufklären, Substanzen als mögliche Kandidaten für neue
Medikamente identifizieren und das Überleben von Schwämmen in Aquarien
verbessern.

Mit ihrem weichen Gewebe wirken die Tiere nicht gerade
besonders wehrhaft. «Trotzdem gehören sie zu den
erfolgreichsten Lebewesen der Erdgeschichte, sie sind Meister
der biologischen Kriegsführung», sagt der Stuttgarter Biologe
Michael Nickel. «Im Laufe von mehr als 600 Millionen Jahren
entwickelten sie eine riesige Palette von chemischen
Substanzen, mit denen sie sich gegen Feinde schützen.»

«Mehrere Kandidaten dieser Substanzen - wie Wirkstoffe gegen
Tumorerkrankungen - werden zur Zeit in Tierversuchen getestet», ergänzt
der Leiter der Mainzer Forschergruppe, Prof. Werner E. G. Müller. Die
Schwamm-Substanz Avarol gelte als hoffnungsvoller Kandidat für ein
mögliches Medikament gegen Aids.
Ein Mittel gegen Herpesviren - dessen Wirkstoff aus einem Schwamm stammt
- ist bereits seit langem auf dem deutschen Markt erhältlich. Den
Wirkmechanismus klärte die Mainzer Forschergruppe auf. Daneben arbeite
die Forschung daran, Substanzen aus dem Schwammskelett einmal als
Knochenersatz einzusetzen, sagt Müller.
Inzwischen sind 7500 Arten der Tiergruppe bekannt - die geschätzte Zahl
liegt bei bis zu 45.000. «Ein Schwamm lebt normalerweise in einer
Symbiose mit drei bis fünf Bakterienarten - hinzu kommen weitere rund
100 Mitläufer-Bakterien», erklärt Müller. «Ein Extrakt, der aus einem
Schwamm gewonnen wurde, ist an Vielfältigkeit der enthaltenen Substanzen
allem anderen überlegen, was man aus der Biologie vielzelliger
Organismen her kennt.» Dementsprechend zahlreich seien auch die Treffer
bei der Suche nach möglichen Wirkstoffen.

Dabei sind diese Substanzen synthetisch hergestellten Stoffen in vielen
Punkten überlegen. «Sie sind in der Natur durch den biologischen Test
der Evolution gegangen», sagt Müller. Ein Kilo Schwammgewebe filtert an
einem Tag rund eine Tonne Wasser - und kommt dabei mit einer Vielzahl
von Krankheitserregern in Berührung. «Trotzdem sind die meisten Schwämme
sauber, haben etwa keinen Pilzbewuchs.» Dieses Phänomen soll künftig
auch für die Schifffahrt genutzt werden: Mit Wirkstoffen aus Schwämmen
könnten neue Schutzanstriche für Schiffsrümpfe entwickelt werden.
Für die Erforschung der Substanzen sind jedoch riesige Mengen von
Schwämmen nötig - die in ihrem natürlichen Lebensraum immer seltener
werden. So zielt einer der Forschungsaspekte der Stuttgarter Gruppe auf
die Haltung und effektive Vermehrung von Schwämmen. Bei diesen Studien
haben die Stuttgarter Wissenschaftler - ganz nebenbei - den «schnellsten
Schwamm der Welt» entdeckt: «Tethya wilhelma» - benannt nach seinem
Fundort, dem Zoologisch-Botanischen Garten Wilhelma. Dort legt er zwei
Millimeter pro Stunde zurück und war Wissenschaftlern bis zum Jahr 2001
unbekannt.

 

 

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