Die Wissenschaft bringt oft Überraschungen mit sich. Beispielsweise kommen revolutionäre Ideen manchmal nicht von herausragenden Professoren oder Laboratorien mit Budgets von mehreren Millionen Dollar, sondern von einem gewöhnlichen Schulkind. Genau das geschah an einer Schule in Chicago – ein wissenschaftliches Projekt, das als Amateurforschung begann, führte dazu, dass ein Mittelschüler eine Entdeckung machte, die die Art und Weise, wie Krebs behandelt wird, verändern könnte. Die Quelle seiner Inspiration ist nicht weniger auffällig als das Ergebnis selbst – der Schüler machte auf Vogelkot aufmerksam. Die meisten Menschen empfinden es als nutzlos und unangenehm, aber es hat sich herausgestellt, dass es einen wirksamen Wirkstoff gegen Krebs sowie ein neues Antibiotikum enthält.
Ein Schüler entdeckte im Vogelkot ein Antikrebsmedikament und ein neues Antibiotikum. Quelle: botanichka.ru
Antibiotikum im Vogelkot
Vogelkot ist aufgrund der darin enthaltenen Krankheitserreger potenziell gefährlich. Eines der gefährlichsten ist das Bakterium Chlamydia psittaci, das eine gefährliche Krankheit namens Psittakose verursacht. Dieses Bakterium befällt besonders häufig Tauben. Darüber hinaus kann der Kot den Pilz Histoplasma enthalten, der Histoplasmose verursacht, und sogar das Vogelgrippevirus, das seit Kurzem sogar Menschen infiziert.
Daher ist es besser, sich von Vogelkot fernzuhalten. Ein amerikanischer Schüler beschloss jedoch, im Rahmen eines Bildungsprogramms, das von Mitarbeitern der University of Illinois geleitet wurde, Vogelkot zu untersuchen. Ziel dieser Initiative war es, Studierende in die Suche nach neuen Antibiotika einzubeziehen. Erinnern wir uns daran, dass die Zunahme der Zahl von Superkeimen, die gegen alte Antibiotika resistent sind, in letzter Zeit zu einem ernsten wissenschaftlichen Problem geworden ist, das noch nicht gelöst wurde.
Bakterien, die gegen alte Antibiotika resistent sind, sind zu einem ernsten wissenschaftlichen Problem geworden. Quelle: mk.ru
Zu diesem Zweck wurden Schulkinder gebeten, in ihrer Umgebung nach neuen biologisch aktiven Verbindungen zu suchen. Gleichzeitig wurden Kinder darin geschult, Bakterien sicher zu züchten und Kolonien für die weitere Forschung durch Universitätsmitarbeiter auszuwählen.
Das Untersuchungsobjekt eines der Studenten war Gänsekot, der zugänglich ist und gleichzeitig eine reiche mikrobielle Zusammensetzung aufweist. Dadurch konnte im gesamten Mikrobiom ein wirklich nützliches Bakterium, Pseudomonas idahonensis, identifiziert werden. Laborstudien haben gezeigt, dass dieses Bakterium das Wachstum grampositiver Bakterien hemmt, die Hautinfektionen verursachen. Wissenschaftler wissen jedoch noch nicht, welche von diesem Bakterium abgesonderte Verbindung das Wachstum anderer Bakterien hemmt. Allerdings ist sein Wirkungsgrad recht hoch – bis zu 90 %.
Sekundarschülern wurde beigebracht, Bakterien zu züchten und zu kultivieren. Quelle: www.sciencealert.com
Geflügelkot enthält Antikrebsmittel
Weitere Untersuchungen des Pseudomonas-Bakteriums zeigten, dass es nicht nur antibiotische Eigenschaften besitzt, sondern auch eine unbekannte Verbindung Orphamid N produziert. Da andere Arten von Orphamiden vorteilhafte medizinische Eigenschaften haben, beschloss das Team, es genauer zu untersuchen, und wie sich herausstellte , und das aus gutem Grund.
Unter Laborbedingungen konnte diese Verbindung das Wachstum von Melanomzellen, also einem bösartigen Hauttumor, der zu den häufigsten Krebsarten zählt, verlangsamen. Darüber hinaus erwies sich die gleiche Verbindung als wirksam gegen Eierstockkrebs, wie in einer in der Fachzeitschrift ACS Omega veröffentlichten Studie berichtet wurde. Übrigens ist der Student, der das nützliche Bakterium entdeckt hat, in dieser Arbeit als Co-Autor aufgeführt.
Da Orphamid N für die Wissenschaft eine völlig neue Verbindung ist, wird ihre Forschung fortgesetzt. Es ist möglich, dass Wissenschaftler weitere nützliche Eigenschaften entdecken können. Es ist durchaus möglich, dass Orfamide N anderen Krebsarten widerstehen kann.
Der entdeckte Wirkstoff verlangsamt die Entwicklung von Melanomzellen. Quelle: dermdelmar.com
Warum ist es so schwierig, ein neues Antibiotikum zu finden
Das von einem Schüler entdeckte Bakterium hat gleich zwei nützliche Eigenschaften, aber es ist schwer zu sagen, welche davon für die Wissenschaft wichtiger ist – ein Antikrebsmittel oder antibiotische Eigenschaften. In letzter Zeit ist es Wissenschaftlern nur sehr selten gelungen, neue Antibiotika zu entdecken, während Superbakterien jedes Jahr den Tod von immer mehr Menschen verursachen. Bakteriophagen helfen manchmal im Kampf gegen sie, aber sie sind keine vollständige Alternative zu Antibiotika.
Es dauert Jahre, neue Medikamente zu entwickeln. Beispielsweise konnten Wissenschaftler bei der Untersuchung der Umwelt in Chicago unter Beteiligung von Schulkindern nur ein Bakterium mit antibiotischen Eigenschaften entdecken. Bevor wir jedoch über die Entdeckung eines neuen Antibiotikums sprechen können, müssen Wissenschaftler noch viel Forschung betreiben. Darüber hinaus gibt es keine Garantie dafür, dass das Ergebnis letztendlich positiv ausfällt.
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Aber auf jeden Fall ist die Geschichte eines Schuljungen aus Chicago, der ein Bakterium mit einzigartigen Eigenschaften entdeckte, ein inspirierendes Beispiel dafür, wie wichtig es ist, die Natur um uns herum zu studieren. Vielleicht ist es genau diese unerwartete Forschung, die in Zukunft die Grundlage für neue medizinische Fortschritte und technologische Durchbrüche bilden wird. Schließlich könnte das, wonach Wissenschaftler seit Jahrzehnten suchen, im wahrsten Sinne des Wortes unter unseren Füßen liegen.