DÜSSELDORF. Was tut man nicht alles für die Forschung. Der Biologe Andreas Vilcinskas steigt sogar in Jauchegruben auf hessischen und brandenburgischen Bauernhöfen, um Rattenschwanz-Larven einzusammeln. "Das sind die Larven einer bestimmten Schwebfliege und die einzigen bekannten Tiere, die in Jauchegruben überleben können", erklärt er. Weil es dort vor Krankheitserregern wimmelt, brauchen die Tiere ein schlagkräftiges Immunsystem - und das will Vilcinskas auch für den Menschen nutzen.
19 Eiweiße hat er so gefunden, mit denen die Tiere Mikroorganismen abwehren können. Einige davon könnten auch beim Menschen Anwendung finden, hofft er. Insekten könnten bald zu wertvollen Lieferanten für die Pharma- und Chemieindustrie werden. "Sie haben für die Suche nach neuen Medikamenten ein unglaubliches Potenzial", sagt Vilcinskas. Der Professor für Angewandte Insektenkunde an der Universität Gießen leitet seit September die Fraunhofer-Projektgruppe "Bioressourcen". Das hessische Wissenschaftsministerium fördert das Projekt mit vier Millionen Euro.
Auch Konrad Dettner, der an der Universität Bayreuth die Abwehrstoffe und Gifte von Insekten untersucht, ist überzeugt, dass Insekten eine reichhaltige Wirkstoffquelle sind. "Es gibt auf der Welt extrem viele Insektenarten" sagt er. Etwa eine Million Arten sind wissenschaftlich beschrieben. Und es gibt noch viel mehr unbekannte. Manche Forscher gehen von acht Millionen Insektenarten aus. "Wenn Sie dann noch die ganzen Bakterien und Pilze dazuzählen, die mit manchen Insekten vergesellschaftet sind, dann ist das ein riesiges Potenzial", sagt Dettner.
Sein aktuelles Forschungsobjekt ist ein medizinisch vielversprechender Insektenstoff namens Pederin. Mit dieser giftigen Substanz versehen einige Arten von Kurzflügelkäfern ihre Eier, die dadurch von Spinnen verschmäht werden. Dieses Schutzgift wirkt auch auf den Menschen. "Wenn man so einen Käfer auf der Haut zerdrückt, dann bekommt man 24 Stunden später eine massive Entzündung der Haut", sagt Dettner. Aber viel wichtiger ist, dass Pederin auch stark gegen Tumore wirkt, wie Tests gezeigt haben. "Es gibt noch jede Menge solcher biologisch wirksamen Naturstoffe zu finden", glaubt Dettner.
Bei der Suche nach medizinisch verwertbaren Insekten gehen Forscher inzwischen ganz systematisch vor: "Wir regen das Immunsystem der Tiere an, indem wir ihnen Bakterien injizieren oder Bestandteile der Zellwand von Bakterien." Das Immunsystem der Tiere wird dann aktiv. Die Zellen stellen sich auf die Infektion ein, im Zellkern werden wichtige Gene zur Immunabwehr abgelesen und in Boten-RNA übersetzt, die dann aus dem Zellkern ausgeschleust wird, um in Eiweiße übersetzt zu werden.
"Acht Stunden später kommt das Insekt in den Mixer", sagt Vilcinskas. Aus der Flüssigkeit isolieren die Wissenschaftler dann die Boten-RNA. Durch den Vergleich mit Tieren, die sie nicht mit Bakterien infiziert haben, können sie erkennen, welche Gene im Zellkern vermehrt abgelesen werden. "Wir lassen die entsprechenden Eiweiße dann von Bakterien oder Pilzen herstellen und testen, was jedes einzelne kann: Wirkt es gegen Malaria? Kann es Tumorzellen töten? Kann es Pflanzenerreger abwehren?" Und wenn sie nützliche Wirkungen finden: Wie lässt sich das Eiweiß am besten herstellen? Kann die Wirkung verbessert werden, indem die Struktur verändert wird? "Wir sind die Einzigen in Europa, die die Insekten-Biotechnologie bis hin zur Anwendung bearbeiten", sagt Vilcinskas.
Ob Medikamente aus Insekten wirklich einmal ein Renner in der Pharmabranche werden, ist noch nicht klar. Vor einigen Jahren wollte bereits die Firma Entomed aus Straßburg antibakterielle Eiweiße aus der Fruchtfliege vermarkten. Aber dem Unternehmen ging das Geld aus, ehe die klinischen Tests mit den Substanzen beginnen konnten. Heute sei das Potenzial aber viel größer, glaubt Vilcinskas. Man könne Ansätze kombinieren, die man damals noch gar nicht kannte. "Es geht darum, Nischen zu entwickeln."
Dass man in der Tat mit Insekten Geld verdienen kann, zeigt sich in Asien. "Die machen seit Jahrtausenden Seide mit Hilfe der Raupen des Seidenspinners. Die haben ein ganz anderes Verhältnis zu Insekten als wir Europäer", sagt Vilcinskas. In Japan haben Forscher inzwischen Seidenraupen gentechnisch so verändert, dass sie bestimmte andere Eiweiße herstellen. Und in China wurden einzelne Insektenstoffe schon in der Krebstherapie getestet.
Vilcinskas denkt nicht nur an Arzneimittel. Anwendungen könnte es auch in der Landwirtschaft geben. "Wer heute ein Fungizid kauft, der geht als Erstes auf die Internetseite des Herstellers und guckt, ob es überhaupt noch wirkt", sagt Vilcinskas. Immer mehr Pilze seien gegen die verkäuflichen Mittel resistent. "Früher oder später werden uns die Lebensmittel auf dem Feld verschimmeln." Insekten können auch Teil einer gentechnischen Lösung sein, glaubt er. So haben die Forscher in Gießen bei Wachsmotten ein Gen namens Galerimycin entdeckt, das bestimmte Pilzarten abtötet. "Wir haben das Gen ins Erbgut von Tabakpflanzen eingeschleust und festgestellt, dass die Pflanzen gegen die schlimmsten Erreger resistent sind." Inzwischen seien sie zu Gerste übergegangen und hätten auch damit große Erfolge.
Und auch Biolebensmittel boomen. "Bestimmte Konservierungsstoffe sind inzwischen verpönt", sagt Vilcinskas. Ginge es nach ihm, verwendeten wir bald Insektenmethoden. Denn manche Käfer können Nahrung hervorragend konservieren, zum Beispiel die Totengräber. Verendet im Wald eine Maus, so werden diese Käfer durch den Geruch des Kadavers angelockt. Um ihn vor Fliegen zu schützen, graben sie ihn ein, rasieren ihn mit den Mundwerkzeugen und speicheln ihn dann ein. "Die machen daraus eine Fleischkonserve für den Nachwuchs", sagt Vilcinskas. Ihn interessiert nun, welche Konservierungsstoffe sich im Speichel des Käfers befinden.
Die Industrie sei zwar nicht gerade begeistert, ein Konservierungsmittel ausgerechnet aus dem Speichel des Totengräbers zu vermarkten, gibt Vilcinskas zu. "Mit psychologischen Problemen muss ich mich eben auch herumschlagen." Darum müsse man wohl auch bei anderen Insekten suchen. Bienen bieten sich an. Sie nutzen bestimmte Eiweiße zur Honigkonservierung - und sind bei Menschen sehr viel beliebter als Totengräber-Käfer.
