Derzeit forschen Parasitologen, Strukturbiologen und Wirkstoffforscher aus fünf europäischen Staaten, Brasilien und Australien an der Entwicklung neuer Arzneistoff-Kandidaten zur Therapie von Tropenkrankheiten. Mit seinem Wissenschafts-Team ist Professor Wolfgang Sippl am Forschungsprojekt „A-PARADDISE“ beteiligt, das die EU mit sechs Millionen Euro fördert, von denen 250.000 Euro nach Halle fließen.

„Tropenkrankheiten sind nicht gleich vergessene Krankheiten“, stellt Sippl klar. Diese „neglected diseases“ sind Krankheiten, die eine sehr geringe Inzidenz haben, das heißt, dass die Anzahl der Patienten mit Neuerkrankung sich weltweit im Bereich unter 100.000 Menschen bewegt. Tropenkrankheiten wie Bilharziose und Leishmaniose gehören dazu. In diesem internationalen Forschungsvorhaben, das auf drei Jahre ausgelegt ist, beschäftige man sich außerdem mit bekannteren Vertretern, wie der Malaria oder der Schlafkrankheit, an denen ungleich mehr Patienten erkrankten.

„Dabei bin ich kein Spezialist für Tropenkrankheiten“, sagt der Professor für Medizinische Chemie, bevor er auf seinen Part des Projekts zu sprechen kommt. Zu seinen Forschungsgebieten gehören das computerbasierte Wirkstoffdesign sowie die Entwicklung von Leitstrukturen für sogenannte epigenetische Targets. Das sind Biomoleküle, an die ein Wirkstoff gebunden werden kann.

„Unsere Aufgabe ist es, solche Moleküle zu entwerfen. Wir modellieren am Computer Ideen, erzeugen neue Strukturen und Modelle, deren Substanzen später im Labor synthetisiert und auf ihre Wirksamkeit hin überprüft werden. Die Epigenetik selbst“, sagt Sippl, „beschäftigt sich mit den Vorgängen, die dafür sorgen, dass aus dem genetischen Code nur bestimmte Informationen abgelesen werden.“ Jede Zelle eines Organismus‘ enthalte zwar die komplette genetische Information in Form der DNA, jedoch würden – je nach Funktion der Zelle – nur bestimmte Informationen abgerufen.

Damit biete die Epigenetik konzeptionell völlig neue Ansätze für das Verständnis von Entwicklungs- und Erkrankungs-Prozessen. Die gute Neuigkeit: „Die epigenetische Regulation spielt nicht nur für die Entwicklung von menschlichen Zellen eine Rolle, sondern ist auch anwendbar für die Zellentwicklung beispielsweise von Parasiten.“ Genau dieses Wissen wird genutzt, um neue Medikamente zur Behandlung von Bilharziose zu entwickeln.

„Es gibt zwar mit dem Medikament Praziquantel weltweit schon einen Wirkstoff. Doch es ist der einzige, der zugelassen ist. Wenn sich Resistenzen entwickeln, was häufig bei Mikroorganismen bei längerer Gabe eines Wirkstoffs der Fall ist, haben wir ein Problem. Denn es gibt kein Ausweichpräparat“, sagt der Hallenser, der mit seinem Forscherteam dabei ist, alle Möglichkeiten auszuloten, um den Erreger ursächlich auszuschalten.

In Kombination mit den Genetikern, die im Projekt beteiligt sind, habe man sich das Genom dieses Parasiten genau angesehen. Der Erreger der Bilharziose ist ein kleiner Wurm, der so genannte Pärchenegel. Seine Larven dringen durch die intakte Haut des Menschen, reifen heran und wanderten später in die Leber, wo sich die Weibchen in einer breiten Längsfalte am Bauch der Männchen niederlassen. Gemeinsam wandern dann die Pärchenegel in die Venen des Darms und lassen sich dort nieder. „Der Egel vermehrt sich sowohl im Gewässer in einer Schnecke als auch im menschlichen Körper. Und er hat eine eigenartige Lebensform“, beschreibt der Wissenschaftler.

Die Besonderheit: Es gibt weibliche und männliche Tiere, die nicht getrennt voneinander existieren können. „Sie sind nur als Pärchen überhaupt lebensfähig.“ Aus dieser Erkenntnis kann man eine Menge ableiten. Wenn es gelingt, mit neu entwickelten Wirkstoffen ihre Paarung auszuschalten, würden sie automatisch sterben und ihren Wirt entlasten. Bereits in einem ersten EU-Forschungsprojekt namens „Schistosoma Epigenetics – Targets, Regulation, New Drugs“ wurde solch ein Wirkstoff gefunden, dessen Wirksamkeit beim Menschen noch nachzuweisen ist.

„Das Know-how, das wir uns auf diesem Gebiet angeeignet haben, war letztlich der ausschlaggebende Grund, warum wir im Konsortium aufgenommen wurden“, sagt der 48-Jährige. Die Keimzelle des Forscherteams mit Wissenschaftlern aus Freiburg, Halle, Straßburg und dem Institut Louis Pasteur, Lille, von dem aus alles koordiniert wird, war schon in der ersten Projektphase von 2010 bis 2013 aktiv. Bei den EU-geförderten Projekten, in denen es um Tropenkrankheiten geht, ist es immer Voraussetzung, dass auch ein Teil an Projekten an jene Ländern geht, in denen diese Krankheiten auftreten. Das heißt Südamerika, Südostasien und Afrika.

Besonders hilfreich war es, dass das Pasteur-Institut Lille langjährige Kontakte nach Südamerika unterhält, wo die Forschung an Bilharziose ein essentieller Punkt ist. Gehörten der ersten Projektrunde acht Partner an, sind jetzt acht weitere Forschergruppen hinzugekommen. Wie die Forschungszyklen verlaufen, ist schwierig abzuschätzen. „Wir können nicht sagen: Wir entwickeln in drei Jahren ein Medikament. Aber wir haben in den ersten drei Jahren Wirkstoffkandidaten herausgefiltert, die wir jetzt weiter optimieren wollen“, zeigt sich Wolfgang Sippl zuversichtlich.