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Rubrik: News

Erstmalige Synthese von spezifischem Mehrfachzucker
Möglicher neuer Impfstoff gegen Anthrax

Published: 28.09.2005 06:00
Modified: 27.09.2005 17:24

(per (mailto:peter.rueegg@cc.ethz.ch) ) Die beiden ETH-Forscher Peter H. Seeberger und Daniel Werz haben einen neuen möglichen Grundstein für einen neuen Impfstoff gegen Anthrax gelegt. Das berichtete am Montag das Online-Portal "Informationsdienst Wissenschaft" (1) . Im Labor konnten sie einen Vierfach-Zucker nachbauen, der nur auf der Oberfläche der Sporen des Milzbrand-Erregers zu finden ist. Besondere Bedeutung kommt dabei einem der endständigen Zucker zu, der sogenannten Anthrose. Diese scheint spezifisch für Bacillus anthracis zu sein und könnte es der Immunabwehr des Körpers erlauben, den Fremdstoff gezielt zu erkennen und zu bekämpfen. Im letzten Jahr konnten Wissenschaftler die Struktur dieses Vierfachzuckers aufklären.

Zuckervarianten mit Potenzial

Auf diesem Wissen bauten die Chemiker der ETH nun auf. Mit einer neuen, besonders effektiven Synthese konnten Seeberger und Werz die Anthrose-Einheit herstellen. An den Vierfachzucker knüpften sie zudem eine Art molekularen Haken. Daran kann später ein Transportprotein gekuppelt werden, das für eine erfolgreiche Immunisierung notwendig ist. Ihren gesamten Syntheseweg legten die Wissenschaftler so flexibel aus, dass auch Varianten des Zuckermoleküls auf einfache Weise machbar sind.

Bioterror mit Anthrax

Milzbrand ist natürlicherweise in tropischen und subtropischen Ländern weit verbreitet. Der Erreger befällt in der Regel Huftiere. Gefährdet sind auch Menschen, die mit den Tieren oder verseuchten Tierprodukten umgehen. Sie infizieren sich über Wunden in der Haut, den Konsum von befallenem Fleisch oder durch das Einatmen der Sporen. Im Körper werden die Sporen wieder aktiv. Die Bakterien vermehren sich und geben einen Giftstoff an, der die Blutgefässe so stark schädigt, dass es zu Blutergüssen kommt. Gegen das Bakterium gibt es für Mensch und Tier eine Impfung. In einem frühen Stadium kann die Krankheit mit Antibiotikum bekämpft werden. Bisher wurden ausschliesslich Personen geimpft, die in Risikogebieten arbeiten. Die Impfung ist offenbar nur schwer verträglich. (4)

Anthrax ist eine mögliche Waffe der biologischen Kriegsführung und versetzte vor vier Jahren die USA in Angst und Schrecken. Nach den Terroranschlägen vom 11.9. tauchte in Briefen das ominöse Pulver auf und tötete fünf Menschen, die damit in Kontakt gekommen waren. Bereits im 2. Weltkrieg setzten die Japaner Anthrax gegen die Chinesen ein. 1979 entwich der Milzbrand-Erreger bei einem Unfall aus einem Labor in der Sowjetunion und forderte 60 Menschenleben. Die Terrorattacken mit Anthrax-Pulver nach 9/11 haben weltweit die Forschung an einer Impfung gegen die heimtückische biologische Waffe angekurbelt.

Sporen und Bakterien von Bacillus anthracis: Gefürchtete biologische Waffe. (Bild: WHO)

Zur Zeit führen die ETH-Forscher immunologische Studien mit dem Vierfachzucker durch. Auch verschiedene Abkömmlinge des Zuckers werden erprobt, um deren Leistungsvermögen als hochspezifische Anthrax-Impfstoffe zu beleuchten.

Grosses Potenzial von Oligosacchariden

Das Potenzial von Zuckern bei der Entwicklung von neuen Impfstoffen haben Wissenschaftler vor einiger Zeit erkannt. Bisher waren diese Saccharide jedoch schwierig zu beschaffen. Mit der Entwicklung eines Automaten, der bestimmte Oligosaccharide in fester Form synthetisieren kann, hat sich diese Situation schlagartig geändert, wie ETH-Professor Peter H. Seeberger in einem Artikel von "Nature Reviews" schreibt (2) . Solche Mehrfachzucker könnten zum Beispiel bei Impfungen gegen Malaria verwendet werden. Erste Tests haben vielversprechende Resultate geliefert. (3)

Footnotes:

	(1)	Bericht "Anthrax mit eigenen Waffen schlagen?" in: http://idw-online.de/pages/de/news129278
	(2)	Seeberger, P.H. and D. B. Werz (2005): Automated Synthesis of Oligosaccharides as a Basis for Drug Discovery, Nature Reviews 4: www.nature.com/nrd/journal/v4/n9/full/nrd1823_fs.html
	(3)	ETH Life-Bericht "Süsse Hoffnung": www.ethlife.ethz.ch/articles/malaria_afrika.html
	(4)	Detailnformation über Krankheitsbild etc. von Milzbrand: www.onmeda.de/krankheiten/milzbrand.html

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