Anthrax mit eigenen Waffen schlagen?

Möglicher Impfstoffkandidat - Forscher bauen Mehrfachzucker aus Anthrax-Erreger nach

27.09.2005

Deutsche Forscher haben ein für Anthrax charakteristisches Molekül im Labor nachgebaut, das vielleicht die Basis für einen neuen Anthrax-Impfstoff darstellt. Die Sporen von Bacillus anthracis rufen eine Anthrax oder Milzbrand genannte Krankheit hervor, die Pflanzenfresser wie Rinder, Schafe und Ziegen befällt. Menschen infizieren sich nur selten. Es sei denn, die extrem widerstandsfähigen Sporen werden speziell präpariert und als biologische Waffe eingesetzt.

Wie bei den meisten Bakterien findet man auch bei Bacillus anthracis spezifische Oligosaccharide auf der Oberfläche der Sporen, die vermutlich eine wichtige Rolle bei der Wechselwirkung mit dem befallenen Organismus spielen. Die Struktur eines solchen Oligosaccharids wurde letztes Jahr aufgeklärt. Das Molekül besteht aus vier Zuckereinheiten. Besonders interessant ist einer der endständigen Zucker, Anthrose genannt, der offenbar ausschließlich auf der Oberfläche von Anthraxsporen vorkommt.

Peter Seeberger und Daniel Werz von der ETH Zürich ist es nun gelungen, diesen Vierfachzucker erstmals in einer so genannten Totalsynthese nachzubauen. Herzstück ist ein neuer, besonders effektiver Syntheseweg für die Anthrose-Einheit. An den künstlich hergestellten Vierfachzucker knüpften die Wissenschaftler dabei gleich noch eine Art molekularen Haken an, an den später ein Transportprotein gekuppelt werden kann, das für eine erfolgreiche Immunisierung notwendig ist. Ihren gesamten Syntheseweg legten sie so flexibel aus, dass auch Varianten des Zuckermoleküls auf einfache Weise zugänglich sind. "Zurzeit führen wir immunologische Studien mit dem Vierfachzucker durch," sagt Seeberger, "parallel dazu stellen wir eine Reihe von Abkömmlingen des Zuckers her, um auch deren Potenzial als hochspezifische Anthrax-Impfstoffe zu beleuchten."

Originalveröffentlichung: P. Seeberger; "Totalsynthese eines Tetrasaccharid-Antigens von Bacillus Anthracis - Basis für einen Impfstoff gegen Anthrax"; Angewandte Chemie 2005, 117, 6474.

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