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Wissenschaft

Forscher können jetzt Betäubungsmittel aus Hefe und Zucker herstellen

Dank ein bisschen genetischer Modifizierung kann Hefe jetzt sogar noch mehr als „nur" Basis für Brot, Bier und Wein sein: unsere Schmerzen lindern.

von Alex Swerdloff
18 August 2015, 9:20am

Hefe: einfach fantastisch. Wir denken wahrscheinlich nicht allzu viel darüber nach, aber dieser eigenartige lebende Organismus, der die Basis von Brot, Bier, Wein und vielen anderen Dingen bildet, ist wahrlich ein Wunder.

Und dank ein bisschen genetischer Modifizierung im Labor einer Forscherin kann Hefe jetzt sogar noch mehr.

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Forschen berichten, dass sie mit Hilfe von Hefe Zucker zu Medikamenten verwandeln können, genauer gesagt zu schmerzlindernden Medikamenten. Und diese Umwandlung passiert sehr viel schneller als Mohnblumen wachsen und zu Medikamenten verarbeitet werden können.

Nach zehn Jahren Forschung gelang es Christina Smolke, einer Professorin im Bereich Bioengineering an der Stanford University, 20 verschiedene Gene aus fünf verschiedenen Organismen—Goldmohn, Blaumohn, einer Ratte, einer Zungenkernkeule und einem Bakterium—zu entnehmen und sie dahingehend zu manipulieren, dass sie das Erbgut von Backhefe ergeben.

Die „neue" Hefe schuf zwei verschiedene „mikrobische Produktionslinien" und es dauerte weniger als fünf Tage, um Zucker zu chemischen Verbindungen für den medizinischen Gebrauch zu konvertieren. Eine dieser Verbindungen ist Thebain, das zu einem schmerzstillenden Mittel weiterverarbeitet werden kann. Das andere ist Hydrocodon, aus dem eine rezeptpflichtige Schmerztablette produziert wird.

Bisher hat es mehr als ein Jahr gedauert, um diese Medikamente aus Blaumohn herzustellen. Farmen in Europa und Australien dürfen diese Pflanzen anbauen und ernten, zur Weiterverarbeitung zu Medikamenten wird der Mohn jedoch zu den Labors in anderen Ländern wie die USA geschickt.

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Smolke sagte: „Als wir vor zehn Jahren mit unserer Arbeit anfingen, waren viele Experten der Meinung, dass es unmöglich sei, Hefe so zu manipulieren, dass der gesamte Prozess von der Farm zur Fabrik ersetzt werden kann."

Ihr denkt, genetische modifizierte Organismen sind schlecht für euch? Der Prozess hat sich aber in der zeitsparenden und effektiven Herstellung von Medikamenten als sehr nützlich erwiesen. Ist Schmerzmittel generell irgendwann gut für den Körper?

„Das ist nur der Anfang", sagte Smolke, „die Techniken, die wir für Opioid-Schmerzmittel entwickelt haben, lassen sich auf die Herstellung vieler pflanzlicher Substanzen für die Behandlung von Krebs, Infektionskrankheiten und chronischen Erkrankungen wie Bluthochdruck oder Arthritis anwenden."

In der Vergangenheit wurde Hefe bereits genetisch so modifiziert, dass daraus ein Medikament gegen Malaria hergestellt werden konnte. Der Opioid-Prozess war jedoch komplizierter als der des Medikaments gegen Malaria: „Das ist die komplizierteste chemische Synthese, die bei Hefe jemals durchgeführt wurde", sagte Smolke.

Hmmm. Ein bisschen Hefe, ein bisschen Zucker—kann man das Zuhause selbst machen?

Die Forscher der Stanford University räumen ein, dass als Folge ihrer Entdeckung „die Besorgnis über den potentiellen Opiatmissbrauch steigt".

„Wir wünschen uns einen offenen, beratenden Prozess, um Forscher und politische Entscheidungsträger zusammenzubringen", sagte Smolke. „Wir brauchen Optionen, um sicherzustellen, dass die biobasierte Herstellung von medizinischen Verbindungen möglichst verantwortungsbewusst passiert".

Sie fährt fort: „Die Biotech-Herstellung könnte Kosten senken und mit den richtigen Kontrollen gegen Missbrauch könnten sich Bioreaktoren dort befinden, wo sie gebraucht werden."

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Danke, Hefe. Fürs Brot, für Bier, für Wein. Und jetzt stillst du auch noch unseren Schmerz. Was für ein wunderbarer Mikroorganismus du bist.