Medizin aus dem Zeckenbiss

Der kleine Angreifer lauert in einem Büschel Gras, lautlos und nahezu unsichtbar. Erst wenn ein Reh, ein Hund oder auch ein Mensch durchs Grüne streift, schlägt die Stunde der Zecke. Fürs Überleben braucht sie eine Blutmahlzeit – und mit dem Biss ins Opfer beginnt der eigentliche Kampf zwischen Parasit und Wirt. Die Zecke muss dabei um jeden Preis unbemerkt bleiben: Ihren Biss dürfen wir nicht spüren, sonst würden wir uns kratzen und den Plagegeist abstreifen. Der Einstich darf sich nicht entzünden, und das Blut des Opfers darf nicht gerinnen. Menschen und Tiere dagegen verfügen über ein ganzes Arsenal von Signalstoffen und Immunzellen, um Parasiten abzuwehren. Daher kann die Zecke nur gewinnen, weil sie in Jahrmillionen der Evolution immer raffiniertere Gegenstrategien entwickelt hat, um diese Immunabwehr gezielt auszuschalten.

Nun aber könnten die verhassten Parasiten einen segensreichen Beitrag für unsere Gesundheit leisten. Denn die entzündungshemmenden Stoffe, die eine Zecke ins Blut ihres Opfers injiziert, eignen sich als Vorbild für neue Medikamente. Bei Merck Serono ist es einem Team von Wissenschaftlern gelungen, drei der Zecken-Proteine zu identifizieren und zu analysieren. Auf Grundlage dieser Arbeit könnten Medikamente entstehen, die zur Behandlung schwerer Erkrankungen des Immunsystems eingesetzt werden – etwa zur Behandlung von entzündlichen Gelenk- oder Darmerkrankungen oder auch zur Behandlung des gefürchteten  Lupus erythematodes. Bei dieser Krankheit greift das Immunsystem aus bisher ungeklärten Gründen körpereigenes Gewebe an – die Folge sind starke Hautrötungen, Gelenkschmerzen und Entzündungen an einer Vielzahl von Organen.

„Für mich sind Zecken faszinierende Kreaturen – es gibt sie schon seit der Zeit der Dinosaurier“, sagt Christine Power. Die Molekularbiologin steht in einem Labor des Forschungszentrums von Merck Serono in Genf. Das futuristische Gebäude ist gänzlich aus Glas und Stahlstreben gebaut; die lichtdurchfluteten Laborräume und Büros säumen einen riesigen gläsernen Innenhof. Die Weite des Raumes scheint kühne Projekte und Gedanken förmlich heraufzubeschwören. Doch für Christine Power ist die Umgebung Alltag – und die Voraussetzung für Spitzenforschung.

Eine junge Mitarbeiterin blickt gerade durch ein Mikroskop auf eine Petrischale, in der eine durchsichtige Schicht von Zellen heranwächst. Die Zellen produzieren Zecken-Proteine, genauer gesagt „Evasine“. Mit der Hoffnung auf diese Stoffe hatte vor rund acht Jahren alles begonnen. Power und ihre Kollegin Amanda Proudfoot hatten damals von einer höchst interessanten Eigenart des Zeckenspeichels erfahren: Zecken sind in der Lage, die „Chemokine“ des menschlichen Immunsystems auszuschalten und damit quasi die Alarmanlage abzustellen, die normalerweise Entzündungen auslöst. 

„Wir hatten schon seit Jahren nach einer Möglichkeit gesucht, Chemokine zu hemmen“, erinnert sich Proudfoot. Chemokine sind die Botenstoffe im menschlichen Körper, die bei einer Entzündung die Abwehrzellen anlocken. Die beiden Wissenschaftlerinnen nahmen Kontakt mit einem Kollegen in Brasilien auf, der mit Hundezecken arbeitet. Dort erhielten sie das Material, das sie für ihre Studien benötigten: einen Milliliter Zeckenspeichel, ausgespuckt von 50 der Winzlinge. Zudem besorgten sie sich Proben von Speicheldrüsen der Zecken. Dann begann eine langjährige Arbeit. In dem Speichel fanden die Forscherinnen tatsächlich einzelne Eiweißstoffe, die gezielt an bestimmte menschliche Chemokine binden. Aus den Speicheldrüsen isolierten sie die Gene (DNA), die die Bauanleitung der Proteine enthalten. In einem ausgeklügelten Screeningverfahren testeten sie Millionen DNA-Bruchstücke, bis sie schließlich einen ersten Haupttreffer landeten: Die Erbinformation für eines der entzündungshemmenden Zecken-Proteine. Ist dieser Schritt einmal geschafft, können Molekularbiologen den relevanten DNA-Baustein in Zellen von Tieren oder Bakterien verpflanzen, die dann in Petrischalen kleine Mengen des Zecken-Proteins produzieren.