Gentechnisch veränderte Tabakverwandte: Kann Spuren von Kokain enthalten

Dass sich aus den Blättern des Kokastrauchs eine psychoaktive Substanz gewinnen lässt – Kokain –, ist lange bekannt. Aber erst jetzt haben Forschende herausgefunden, wie die Verbindung in den Pflanzenzellen biochemisch hergestellt wird.

Ein Forschungsteam um Sheng-Xiong Huang vom chinesischen Kunming Institut für Botanik hat Pflanzen aus der Gattung der Tabakpflanze Nicotiana gentechnisch verändert. Wie das Team im „Journal of the American Chemical Society“ berichtet, fügten sie dem Erbgut vier bereits bekannte und zwei neue Gene für Enzyme hinzu, mit denen das Gerüst des Wirkstoffmoleküls in den Zellen produziert wurde.

Mit dem vervollständigten biochemischen Werkzeugsatz produzierten die Pflanzen rund 400 Mikrogramm Kokain pro Gramm getrockneter Blätter. Der Anteil liegt damit bei etwa vier Prozent der Menge in Blättern des Kokastrauchs. „Derzeit reicht die verfügbare Produktion von Kokain aus Tabak nicht aus, um die Nachfrage in großem Maßstab zu decken“, wird Huang in der Zeitschrift „New Scientist“ zitiert.

Der biochemische Produktionsweg könnte sich aber auf andere Organismen wie Bakterien oder Hefepilze übertragen lassen, sodass Pharmahersteller auf den Anbau von Pflanzen verzichten könnten. Kokain wird als Betäubungsmittel eingesetzt. In den USA wurde etwa ein Nasenspray zugelassen. Mithilfe von gentechnisch veränderten Mikroorganismen könnten auch abgeleitete, leicht veränderte Substanzen hergestellt werden, die neue medizinische Eigenschaften haben.

Für die Produktion von Kokain als Droge ist das keine lohnende Alternative, da die Ausbeute geringer und die Gewinnung aufwändiger sind. (pei)