paris-farwissenschaft-c-silvia-meixner-2009_05092013Von Gisela Schütte. – Was die alten Griechen konnten, das verstehen die modernen Techniker aus dem Effeff: Hatten die Danaer die Trojaner mit dem vermeintlich großzügigen Geschenk des Holzpferdes beglückt, in dessen Bauch sie bis unter die Zähne bewaffnete Krieger in die Burg einschleusten, so verpacken die heutigen Chemiker der Universität Hamburg im Dienste der medizinischen Forschung Gifte gegen Krebs und Infektions-Erreger in scheinbar harmlose Substanzen und schleusen sie in die Zellen ein.

Die Hamburger Forscher haben sich den modernen Trojaner-Trick bereits patentieren lassen. Das berichtet Professor Chris Meier, Leiter des Department Chemie und Professor für Organische Chemie an der Universität Hamburg. Meiers Arbeitsgruppe hat erstmals ein Verfahren entwickelt, das es erlaubt, für die Verwendung als Medikamente wichtige DNA-Bausteine so zu „maskieren“, dass sie ihre Wirkung erst entfalten, wenn sie in den Zellen angekommen sind. Dieses Verfahren eröffnet neue Perspektiven für die Bekämpfung von Viruserkrankungen wie HIV, Hepatitis B und C und Herpes, längerfristig auch von Krebs. Meier erklärt: „Ziel unserer Forschung ist es, neue Wirkstoffe beziehungsweise neue Wirkstoff-Konzepte zu entwickeln, die effizient gegen Infektionskrankheiten einsetzbar sind. Je selektiver der Wirkstoff einsetzbar ist, umso besser.“ Im aktuellen Fall geht es um künstlich erzeugte Bausteine der DNA, sogenannte Nukleoside. Sie spielen im menschlichen Körper eine Rolle als Träger der Erbinformation sowie als Energieträger. Deshalb sind strukturell verwandte Verbindungen wichtige Substanzen bei der Medikamentenherstellung. Das Problem liegt allerdings darin, dass sie genau dorthin geschleust werden müssen, wo sie ihre Wirkung entfalten sollen. Und das geht nicht immer einfach, weil der Körper sich gegen die Substanzen wehrt. Deshalb hat sich das Team unter Meiers Leitung den Trick der Griechen zunutze gemacht und die chemisch synthetisierten DNA-Bausteine so verpackt, dass sie in Zellen geschleust werden, ohne dass der Körper sie vorher erkennt.

Wie das hölzerne Pferd die Mauer von Troja durchdringen diese Verbindungen „maskiert“ als Wirkstoffvorstufen (sogenannte „Prodrugs“)  die Zellmembranen. In den Zellen werden die chemischen, trojanischen Pferde dann durch körpereigene Enzyme gespalten und geöffnet. Damit werden die eigentlichen Wirkstoffe freigesetzt. Ziel des Manövers ist zum Beispiel der Kampf gegen das HIV-Virus. Das sitzt bei einer Infektion sicher und unangreifbar in den Zellen der Betroffenen und vermehrt sich dort. Mit Hilfe der neuen Wirkstoffe hofft man, das Virus in der Zelle zu erreichen.  Dort würde dann mit Hilfe zelleigener Enzyme der künstliche Baustein aktiviert und in die Erbsubstanz des Virus mit Folge eingebaut, dass die Vermehrung des Erregers so gestört wird, dass es nur noch Nachkommen produziert, die nicht lebensfähig sind. Es war bei der Entwicklung des Meier’schen Konzeptes eine komplizierte Abfolge von Schritten, bis die künstlichen Nukleotide chemisch so maskiert waren, dass die Zellmembranen sie auch passieren ließen.