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Neu entdeckte Bakterien als potenzielle Arzneiquelle

Der Meeresschwamm Theonella .

Eine in Meeresschwämmen lebende Bakteriengattung produziert derart viele Naturstoffe, dass Wissenschaftler sie als potente Quelle für neue Medikamente einstufen. Das Fachblatt „Nature“ stellt die Bakterien vor. An deren Beschreibung haben Würzburger Forscher mitgewirkt.
Viele Medikamente, die etwa gegen Krebs oder Infektionskrankheiten verwendet werden, enthalten Stoffe aus Bakterien und anderen Kleinstlebewesen. Bei der Suche nach neuen Arzneistoffen aus der Natur spielen Meeresschwämme eine wichtige Rolle. Das liegt daran, dass sie außerordentlich vielfältige und ungewöhnliche Naturstoffe enthalten.
Neues auf diesem Gebiet hat eine internationale Zusammenarbeit ergeben, die von Professor Jörn Piel von der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich koordiniert wurde. Die Wissenschaftler haben herausgefunden, woher die vielen interessanten Stoffe kommen, die im Steinschwamm Theonella swinhoei stecken: Sie stammen aus der Produktion der Bakteriengattung Entotheonella, die als Untermieter in dem Schwamm lebt.
Tectomicrobia als neue Bakteriengruppe
Weil das neu entdeckte Bakterium so ungewöhnlich ist, konnten es die Forscher in der gängigen Systematik keiner bekannten Gruppe zuordnen. Sie schlagen darum einen neuen Stamm (Phylum) vor, den sie Tectomicrobia nennen.
Der Name Tectomicrobia leitet sich vom lateinischen Wort „tegere“ ab, das „verstecken, schützen“ bedeutet. Dieser Begriff wurde gewählt, weil die Bakterien im Labor bisher nicht kultivierbar und somit vor der Wissenschaft „gut versteckt“ sind. Außerdem schützen sie vermutlich die Wirtsschwämme mit ihren vielen Inhaltsstoffen vor Fischen und anderen Fraßfeinden.
Lebensraum in Schwämmen und im Meerwasser
An der Beschreibung der neuen Bakterien waren die Würzburger Professorin Ute Hentschel-Humeida, Expertin für die Mikrobiologie von Meeresschwämmen, und ihre Mitarbeiterinnen Dr. Susanne Schmitt und Christine Gernert beteiligt. Das Würzburger Team hat auch Studien zur Verbreitung des neuen Stamms durchgeführt. „Die Tectobakterien kommen in vielen anderen Schwämmen vor, aber auch im Meerwasser“, sagt Hentschel-Humeida. Das weise auf ihre ökologische Relevanz hin.
Chemisches Arsenal verfügbar machen
Als nächstes wollen sich die Forschungsteams unter anderem der Frage widmen, welche Funktionen die Tectobakterien in der Symbiose mit ihrem Wirtschwamm, aber auch im Ökosystem Korallenriff ausüben. Zudem soll das chemische Arsenal der Bakterien für die Forschung und für mögliche biotechnologische Anwendungen verfügbar gemacht werden.
Diese Arbeiten wurden im Rahmen des Würzburger Sonderforschungsbereichs 630 (Erkennung, Gewinnung und funktionale Analyse von Wirkstoffen gegen Infektionskrankheiten) finanziell gefördert.
“An environmental bacterial taxon with a large and distinct metabolic repertoire”, Micheal C. Wilson, Tetsushi Mori, Christian Rückert, Agustinus R. Uria, Maximilian J. Helf, Kentaro Takada, Christine Gernert, Ursula A. E. Steffens, Nina Heycke, Susanne Schmitt, Christian Rinke, Eric J. N. Helfrich, Alexander O. Brachmann, Cristian Gurgui, Toshiyuki Wakimoto, Matthias Kracht, Max Crüsemann, Ute Hentschel, Ikuro Abe, Shigeki Matsunaga, Jörn Kalinowski, Haruko Takeyama & Jörn Piel, Nature, 29. Januar 2014, DOI: 10.1038/nature12959








Nachricht vom 30.1.14 21:38

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