AG Biochemische Ökologie und Molekulare Evolution

Pestwurz als Arzneipflanze

Seit jeher nutzt der Mensch verschiedene Pflanzen zur Behandlung von Krankheiten. Doch obwohl sie helfen, ist die Nutzung von Pflanzen auch mit Risiken behaftet: Enthalten sie etwa Alkaloide, kann ein Heilmittel unangenehme Nebenwirkungen mit sich bringen. Deswegen arbeiten wir mit einem Arzneinmittelhersteller zusammen. Gemeinsames Ziel: Möglichst ungefährliche Pflanzen zu finden, die für Züchtung und Arzneimittelherstellung genutzt werden können.

Das aktuelle Projekt beschäftigt sich mit der Pestwurz (Petasites hybridus). Die hier enthaltenen Petasine mit ihrer krampflösenden Wirkung finden in Medikamenten gegen Migräne und Heuschnupfen ihre Anwendung. Doch die Pestwurz enthält auch Pyrrolizinalkaloide (PAs), die leberschädigend wirken. Versucht wird nun, natürliche Mutationen zu finden, die Enzyme der PA-Produktion ausschalten. Ist eine solche Mutation gefunden, können gezielt Pestwurz-Pflanzen gezüchtet werden, die keine Giftstoffe produzieren und somit ideal für die medizinische Verwendung wären.

Hierfür werden verschiedene Methoden angewendet, die zum Teil eigens für dieses Projekt erprobt werden. So werden unter anderem mikroskopische Schnitte angefertigt, in denen Dank spezieller Verfahren, wie der Immunlokalisierung, der Ort eines Teilprozesses der PA-Herstellung gefunden werden kann. Zugleich wird versucht die Sequenz der Gene, die für die PA-Produktion verantwortlich sind, zu identifizieren und hier nach natürlichen Mutationen in der DNA zu suchen. Unsere eigens für dieses Projekt entwickelten Methoden sind dabei auch auf andere Pflanzen übertragbar. So könnten auch andere Heilpflanzen, die PAs produzieren, charakterisiert und gezielt ohne die Toxine gezüchtet werden.