Interdisziplinäre Forschung zu neuen Insektiziden gegen Malariaüberträger

Heidelberg/Mannheim – Moskitonetze, die mit Insektiziden behandelt wurden, sind die wirkungsvollste Maßnahme zur Vorbeugung einer Erkrankung an Malaria. Laut einer Heidelberger-Mannheimer Arbeitsgruppe ist die Malariabekämpfung jedoch gefährdet, weil die Moskitos zunehmend resistent gegen die dabei verwendeten Chemikalien sind. Neue Wirkstoffe, die spezifisch die Malaria-übertragende Anophelesmücke angreifen, seien aber schwer zu finden.

Das Forschungsteam bündelt daher Expertise zur Biologie der Anophelesmücke, der Massenspektrometrie und der Bioinformatik, um neue Insektizide zu entwickeln. Die Gates Foundation fördert die Arbeit im Rahmen eines internationalen Verbundprojekts mit rund zwei Millionen Euro.

Ein Problem ist laut den Forschern, dass viele Insektizide aus dem Bereich der Agrochemie kommen. Diese Chemikalien, die zur Bekämpfung von pflanzenschädigenden Insekten eingesetzt werden, sind in der Regel wasserlöslich und werden von den Insekten über den Verdauungstrakt aufgenommen. Bei Netzen, die mit Kontaktinsektiziden überzogen sind, ist die Lage anders: Die Anophelesmoskitos nehmen die Insektizide beim Landen auf dem Netz mit den Beinen über ihre äußere Hülle auf, die Cuticula, welche das Tier schützt. Weil die Cuticula wachsartige Stoffe enthält, stößt sie Wasser ab und erschwert dadurch das Eindringen wasserlöslicher Wirkstoffe.

„Wir benötigen dringend neuartige Verfahren, mit denen wir spezifische Insektizide für Anopheles finden, die die Cuticula überwinden und sich im Gewebe der Mücke verteilen können,“ erläutert Victoria Ingham vom Zentrum für Infektiologie des Universitätsklinikums Heidelberg.

Sie arbeitet dafür mit Carsten Hopf zusammen, Professor für Bioanalytik und Arzneimittelentwicklung der Technischen Hochschule Mannheim. Er setzt Verfahren wie Massenspektrometrie und Bioinformatik ein, um Zusammensetzung und Eigenschaften der Insektizide und deren räumliche Verteilung in Geweben sichtbar zu machen. Gemeinsam wollen sie ermitteln, an welchen Stellen die Chemikalien verändert werden sollten, damit sie besser aufgenommen werden und das Insekt ausschalten können. 

In Heidelberg und Mannheim ermöglicht die Gates Foundation den Aufbau eines interdisziplinären Teams für zunächst drei Jahre. 

Die Weltgesundheitsorganisation WHO geht für das Jahr 2023 von 263 Millionen Malariafällen und 597.000 Malariatoten weltweit aus. 

hil