Opiode selbstgebraut: Künftig könnte man Opioid-Schmerzmittel – aber auch opiumhaltige Drogen – einfach von genmanipulierter Bierhefe produzieren lassen, statt sie aus Schlafmohn zu gewinnen. Denn Forschern ist es gelungen, nun auch die ersten Schritte der komplexen Reaktionskette hin zu Opioiden von Hefen durchführen zu lassen. Das ist für die Medizin ein Durchbruch, weckt aber auch die Besorgnis über Drogen aus dem Heimlabor, wie die Forscher im Fachmagazin „Nature Chemical Biology“ berichten.
Die aus den Kapseln des Schlafmohns gewonnenen Opioide gehören zu den ältesten Schmerzmitteln der Menschheit. Auch heute noch setzt man verschiedenste chemische Abkömmlinge des Opiums ein – beispielsweise in Form von Morphinen, um Schmerzen zu lindern, als Kodein in Hustenmitteln oder als Arzneimittel-Grundstoff. Entsprechend hoch ist der Bedarf: Allein um die globale medizinische Nachfrage an Morphin zu decken, müssen hunderttausende Tonnen Mohn jährlich verarbeitet werden. Bisher gab es zum Mohn jedoch keine Alternative.
Doch schon vor einigen Monaten war es Forschern gelungen, Hefezellen gentechnisch so zu verändern, dass sie aus einer Vorläufer-Substanz Morphin und andere Opioide produzieren. Es fehlte aber noch der erste Teil der komplexen 15-schrittigen Reaktionskette, um die für die Medizin so unverzichtbaren Opioide erstmals unabhängig vom Schlafmohn erzeugen zu können.
Bierhefe statt Schlafmohn
Genau dieser Schritt ist William DeLoache von der University of California in Berkeley und seinen Kollegen nun gelungen. Für ihre Studie bauten sie in die Bierhefe Saccharomyces cerevisiae Gene ein, die die Hefe dazu brachten, spezielle Enzyme zu produzieren. Diese Enzyme ermöglichten die Umwandlung von simplem Traubenzucker zum Neurotransmitter Domain und dann über weitere Schritte in S-Reticulin, ein Zwischenprodukt der Reaktionskette zu Opioiden.