Unbekannte Tropen-Pilze

Neue Wirkstoffe in Pilzen entdeckt

Pilze gelten als natürliche Quelle antimikrobieller Substanzen, doch die tropische Vielfalt an Pilzen ist in dieser Hinsicht bisher kaum erforscht. Ein Team um Prof. Dr. Marc Stadler vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI) hat nun neue Stoffwechselprodukte mit antimikrobiellen Reaktionen isoliert.

Forscher

Das Forscherteam aus Thailand | Zeljka Rupcic

In der Wirkstoffforschung ist man stets auf der Suche nach neuen Substanzen. Hier spielen Pilze eine entscheidende Rolle, da sie eine natürliche Quelle antimikrobieller Substanzen sind und sie sich dank ihrer selektiven biologischen Aktivität besonders für die Entwicklung neuer Medikamente eignen. Die pilzliche Vielfalt in tropischen Regionen gilt bisher als wenig erforscht und verspricht eine neue Riege an Wirkstoffen.

Großes Potenzial bieten sogenannte Mykobiota tropischer Länder. Das sind Pilze aus einem Habitat mit großer, bisher noch gering erschlossenen Biodiversität. In den vergangenen Jahren konnten bereits viele neue Wirkstoffe mit antimikrobiellen, zytotoxischen und antioxidativen Effekten aus solchen Pilzen isoliert werden. Hinzu kommt, dass diese Stoffe ebenfalls eine tödliche Wirkung auf Nematoden (Fadenwürmer) haben.

Kultur des endophytischen Pilzes Mucor irregularis.

Endophytische Pilze sind eine vielversprechende Quelle für neue Wirkstoffe. Düsseldorfer Forscherinnen und Forscher haben in interdisziplinärer Zusammenarbeit den neuen Wirkstoff Chlorflavonin identifiziert und gefunden, der ein neues Wirkschema gegen Tuberkulose aufweist.

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Bereits 2015 entnahm eine internationale Forschungsgruppe um Prof. Dr. Marc Stadler, Leiter der HZI-Abteilung „Mikrobielle Wirkstoffe“, verschiedene Pilzproben im Regenwald von Thailand. Im Labor isolierten sie die einzelnen Stämme und charakterisierten sie über Sequenzierungen, ein sogenanntes genetisches Barcoding. Bekannte Gattungen wurden aussortiert und die restlichen Proben von Zeljka Rupcic und Clara Chepkirui, Doktorandinnen in Stadlers Team, gemeinsam mit anderen Forschern aus Thailand und den Niederlanden morphologisch und phylogenetisch isoliert.

Neue Pilzgattung aus thailändischem Regenwald

So fanden die Forscher eine neue Pilzgattung, Pseudobambusicola thailandica, die durch antagonistische Reaktionen auffällt. Aus dieser neuen Gattung extrahierten die Forscherinnen acht Naturstoffe mit antibiotischen und nematiziden Wirkungen. Sechs dieser Stoffe waren in der Wissenschaft vorher nicht bekannt. Da diese Stoffe nur eine geringe biologische Aktivität aufweisen, kommen sie für die Medikamentenentwicklung nicht in Frage. Dennoch forschen die Wissenschaftlerinnen gerade weiter, ob sich dieser neue Pilz nicht zur biologischen Bekämpfung von pathogenen Nematoden und Pilzen in der Landwirtschaft eignen könnte.

„Dieses Projekt macht nur einen kleinen Schritt in der Wirkstoffforschung an Pilzen aus. Wir haben noch rund 30 weitere Pilzstämme in der Analyse“, sagt Clara Chepkirui. Beteiligt an dem interdisziplinären Projekt sind junge Chemiker, Biologen und Ingenieure aus Ägypten, China, Kolumbien, Kamerun, Kroatien, Kenia, Thailand, den Philippinen, den Niederlanden und Deutschland. (idw, red)

 

Literatur:

Zeljka Rupcic, Clara Chepkirui, Margarita Hernández-Restrepo, Pedro W. Crous, Janet Jennifer Luangsa-ard, Marc Stadler: New nematicidal and antimicrobial secondary metabolites from a new species in the new genus, Pseudobambusicola thailandica. MycoKeys 2018, DOI: 10.3897/mycokeys.33.23341.