Die chemische Struktur des Naturstoffs Artemisinin ist für Medizin Segen und Fluch zugleich – sie macht die Substanz wirksam, aber auch teuer, weil der Pflanzeninhaltsstoff lange nicht simpel nachgebaut werden konnte, sondern aus echten Pflanzen mühsam isoliert werden musste. Erst in den letzten Jahren gelang es Forschern, Wege für eine großtechnische Produktion zu erfinden und die Substanz billiger zu machen. Geld verdient übrigens dennoch niemand mit dem Wirkstoff, wie das Nobelpreiskomitee anlässlich der aktuellen Bekanntgabe extra betont: Die heute massenhaft in den Fabriken eines Pharmariesen hergestellten halbsynthetischen Artemisinine stehen auf einer WHO-Liste, die den Zugang lebenswichtiger Medizin für die Ärmsten dieser Welt sicherstellen soll. Darauf geführte Wirkstoffe entstehen in einem "nicht gewinnorientierten und verlustfreien" Produktionsmodell.

Laden... © 2015 The Nobel Committee for Physiology or Medicine / Mattias Karlén (Ausschnitt) Avermectine – Wirkstoffe aus dem Boden | Die Nobelpreisgewinner William Campell und Satoshi Ōmura haben erfolgreich daran gearbeitet, aus Kulturen des Bodenbakteriums Streptomyces die Substanzklasse der Avermectine zu isolieren. Eines dieser Antibiotika – das Ivermectin – bewährt sich heute als hochwirksames Medikament gegen Wurmparasiten.

Auch Artemisinin dürfte nicht die ultimative Waffe gegen Malaria sein: Es muss zum Beispiel in recht kurzen Abständen immer wieder eingenommen werden und wird aus gutem Grund nur in Kombinationspräparaten gegeben, um es der wahrscheinlich unausweichlichen Entwicklung von Resistenzen schwer zu machen. Immerhin: Bislang sind Resistenzen zumindest auf Südostasien beschränkt und fehlen in Afrika.

Erfolgreiches Ausrotten einer alten Plage

Mit diesem Problem hat Ivermectin – das Produkt der beiden anderen frischgebackenen Nobelpreisträger 2015 – derzeit noch weniger zu kämpfen: Tatsächlich ist das Wurmmittel so wirksam, dass es seine Hauptangriffsziele fast schon ausgerottet hat, die Nematodenparasiten, welche die tropischen Krankheiten Flussblindheit und Elephantiasis auslösen. Beide Krankheiten werden von Blut saugenden Insekten übertragen: Mit ihrem Stich nehmen sie Infektionsstadien aus dem Blut Erkrankter auf und geben sie beim nächsten Stich weiter. Beide Krankheiten zählt die WHO zu den so genannten vernachlässigten Krankheiten; sie kommen dort vor, wo Ärzte ebenso wie Arzneimittel Mangelware sind, und treffen vor allem arme Menschen – die sich zudem, selbst wenn ihr Immunsystem die Krankheit einmal erfolgreich bekämpft haben sollte, in ihrer Heimat ständig neu anstecken. Und auch wenn sie nicht tödlich enden, erschweren die Wurmkrankheiten das Leben vieler Betroffener, die nicht zur Schule gehen oder einer geregelten Arbeit nachgehen können.

Trotzdem gelang in den letzten Jahren ein Befreiungsschlag – möglich machte ihn das ungemein wirksame Ivermectin, für dessen Entdeckung nun William C. Campbell und der Japaner Satoshi Ōmura geehrt wurden. Der Erfolg des Medikaments beruht darauf, dass es schon bei einmaliger Einnahme gesund macht. So kann dann vor allem die sonst oft notwendige nachhaltige Betreuung unterbleiben, für die in den vernachlässigten Regionen der Erde sonst meist der lange Atem fehlt.

Laden... © 2015 The Nobel Committee for Physiology or Medicine / Mattias Karlén (Ausschnitt) Malariawirkstoff aus der traditionellen Kräutermedizin | In der traditionellen chinesischen Medizin wird Beifuß gegen allerlei Gebrechen benutzt. Tatsächlich enthält die Pflanze ein wirksames Mittel, Malariaparasiten im Blut von Infizierten abzutöten, wie die Nobelpreisträgerin Youyou Tu herausfand.

Das potente Medikament Ivermectin ist eine chemische Variante des Avermectins, welches zuerst der 1935 in Japan geborene Chemiker Ōmura an der Kitasato-Universität isoliert hat, an der er bis zu seiner Emeritierung 2007 tätig war. Er hatte in den 1970er Jahren begonnen, die natürlichen biochemischen Produkte von Bodenbakterien systematisch zu untersuchen, und ein besonderes Augenmerk auf die Antibiotika produzierende Bakteriengattung Streptomyces gelegt. In langwierigen und sorgfältigen Isolationsreihen gelang es ihm schließlich, bislang unbekannte Stämme mit einem in vielerlei Hinsicht interessanten biochemischen Produktportefeuille zu trennen. Aus rund 1000 solcher Stämme wählte er dann 50 zur noch genaueren Begutachtung der Wirksamkeit ihrer Produkte gegen verschiedene schädliche Mikroorganismen aus. Einer entpuppte sich als Volltreffer: In Versuchstieren tötete das mit dem Futter gegebene Substanzgemisch des Bakteriums andere Keime.

Auf diesen Versuchen baute der 1930 geborene Campell auf, der von 1957 bis 1990 für die Pharmafirma Merck am Institute for Therapeutic Research arbeitete und dort ständig nach neuen Antibiotika suchte. Dem Parasitologen gelang es, die bioaktive Substanz des Bodenbakteriums zu isolieren: Avermectin, biochemisch ein makrozyklisches Lacton, das als neuartiges Neurotoxin Milben und Parasiten tötet. Mit chemischen Modifikationen gelang es in den folgenden Jahren nach der Entdeckung, noch wirksamere Varianten der Substanz zu produzieren – wie etwa Ivermectin, welches sich schließlich als besonders effektive Waffe entpuppte. Nur eine geschluckte Dosis reicht aus, um bestimmte nur bei Wirbellosen vorkommende Ionenkanäle zu manipulieren und die Parasiten zu töten.

Ein besseres Leben für Millionen von Armen

Die Forschungsarbeit von Tu, Campell und Ōmura und ihre Früchte – Avermectin, Ivermectin und Artemisinin – haben vielen Menschen das Leben gerettet, fasst das Nobelpreiskomitee zusammen: Mit den neuen Möglichkeiten haben sich Behandlung und Erfolgsaussichten in der Tropenmedizin drastisch verbessert. So sind etwa die Malariatodesfälle in Afrika mit Hilfe von Artemisinin um 20 Prozent zurückgegangen; bei Kindern sogar um 30 Prozent; jedes Jahr sterben etwa 100 000 Menschen weniger. Nicht zu unterschätzen ist aber auch, wie sehr das Zurückdrängen der Krankheit der gesamten Gesellschaft zugutekommt. Auch wer von Flussblindheit oder Elephantiasis geheilt ist, deshalb die Kraft findet, seinem Leben Richtung zu geben und nicht die Krankheit lange Jahre bis zu seinem Tod erleiden muss, wird an der Entscheidung des Nobelkomitees nichts auszusetzen haben.