News: Gesponnene Haut
Gentechnisch veränderte Schmetterlingslarven produzieren ein menschliches Protein in ihrem Verpuppungsfaden. Durch einfache Reinigungsschritte kann das Protein Kollagen anschließend aus dem Kokon gewonnen werden und unter anderem in der Kosmetikindustrie Verwendung finden.
Wer einmal ein wunderschöner Schmetterling werden will, muss sich zuerst rund futtern und dann für die Zeit der Verwandlung in einen schützenden Kokon zurückziehen. Selbst kleine Kinder wissen dank der gefräßigen Raupe Nimmersatt, dass es dann eines Tages "knack" macht und aus dem Ei ein herrlicher Falter entschlüpft.
Das dafür nötige Verpackungsmaterial haben die Raupen des Seidenspinners praktischerweise immer im Gepäck dabei. Am Hinterleib sitzende Spinndrüsen geben in flüssiger Form Seidenfäden ab, die bei Luftkontakt fest werden und die Larven unter einer zweiten Haut verstecken, bis die Metamorphose abgeschlossen ist. Da es die ungeschützten Raupen mit der Fertigstellung ihres Kokons ziemlich eilig haben – in drei Tagen haben sie sich komplett versponnen –, außerdem unkompliziert und billig in der Betreuung sind, eignen sie sich hervorragend als lebende Biofabriken. Weltweit produzieren Seidenspinnerrauben die respektable Menge von 60 000 Tonnen Seide pro Jahr.
Wäre es da nicht ausgesprochen praktisch, wenn die fleißigen Spinner außer ihrem Seidenfaden noch ein weiteres Molekül aus ihrem Hinterleib pressen könnten? Katsutoshi Yoshizato und seine Kollegen von der Hiroshima University fanden die Idee der preiswerten Proteinfabriken so lohnenswert, dass sie die kleinen Raupen mit einer humanen Gensequenz ausstatteten.
Bei der zusätzlichen Genfracht handelt es sich um ein in der Kosmetikbranche heiß umworbenes Protein, kommt es doch unter anderem in Haut, Haaren und Nägeln vor und sorgt hier für Elastizität und Festigkeit in einem. Denn genau dies ist die Spezialität von Kollagen. Der endlos lange Proteinfaden ähnelt in seiner Form einer Haarlocke. Ebenso sprunghaft wie diese ist auch der Kollagenfaden, andererseits aber auch durch das Ineinanderschlingen dreier Kollagenfäden sehr stabil.
Die gentechnisch veränderten Raupen spulten tatsächlich einen Seidenfaden ab, der auch das humane Kollagenprotein enthielt und webten mit ihm ihren schützenden Kokon. Da es sich bei den seidigen Fäden um ein reines Naturprodukt handelt, hofft Yoshizato auf ein einfaches Herauslösen der menschlichen Zusatzkomponente. Zuerst erhitzen sie die eingesponnenen Larven, genauso wie es bei der Gewinnung von Seide geschieht, um die Larven abzutöten und den Seidenfaden zu entwirren. Das menschliche Kollagen lässt sich letztendlich chemisch herauslösen.
Ein Problem könnte die Fremdproduktion jedoch bergen. Ob die menschlichen Proteine in den Insekten genauso korrekt hergestellt und bearbeitet werden wie im Menschen selbst, bleibt abzuwarten. Wenn es so wäre, würde sich nicht nur die Kosmetikindustrie über das günstige Kollagen freuen. Auch Ärzte hätten Verwendung für das gesponnene Protein: etwa als künstliche Haut und bei der Wundbehandlung.
Das dafür nötige Verpackungsmaterial haben die Raupen des Seidenspinners praktischerweise immer im Gepäck dabei. Am Hinterleib sitzende Spinndrüsen geben in flüssiger Form Seidenfäden ab, die bei Luftkontakt fest werden und die Larven unter einer zweiten Haut verstecken, bis die Metamorphose abgeschlossen ist. Da es die ungeschützten Raupen mit der Fertigstellung ihres Kokons ziemlich eilig haben – in drei Tagen haben sie sich komplett versponnen –, außerdem unkompliziert und billig in der Betreuung sind, eignen sie sich hervorragend als lebende Biofabriken. Weltweit produzieren Seidenspinnerrauben die respektable Menge von 60 000 Tonnen Seide pro Jahr.
Wäre es da nicht ausgesprochen praktisch, wenn die fleißigen Spinner außer ihrem Seidenfaden noch ein weiteres Molekül aus ihrem Hinterleib pressen könnten? Katsutoshi Yoshizato und seine Kollegen von der Hiroshima University fanden die Idee der preiswerten Proteinfabriken so lohnenswert, dass sie die kleinen Raupen mit einer humanen Gensequenz ausstatteten.
Bei der zusätzlichen Genfracht handelt es sich um ein in der Kosmetikbranche heiß umworbenes Protein, kommt es doch unter anderem in Haut, Haaren und Nägeln vor und sorgt hier für Elastizität und Festigkeit in einem. Denn genau dies ist die Spezialität von Kollagen. Der endlos lange Proteinfaden ähnelt in seiner Form einer Haarlocke. Ebenso sprunghaft wie diese ist auch der Kollagenfaden, andererseits aber auch durch das Ineinanderschlingen dreier Kollagenfäden sehr stabil.
Die gentechnisch veränderten Raupen spulten tatsächlich einen Seidenfaden ab, der auch das humane Kollagenprotein enthielt und webten mit ihm ihren schützenden Kokon. Da es sich bei den seidigen Fäden um ein reines Naturprodukt handelt, hofft Yoshizato auf ein einfaches Herauslösen der menschlichen Zusatzkomponente. Zuerst erhitzen sie die eingesponnenen Larven, genauso wie es bei der Gewinnung von Seide geschieht, um die Larven abzutöten und den Seidenfaden zu entwirren. Das menschliche Kollagen lässt sich letztendlich chemisch herauslösen.
Ein Problem könnte die Fremdproduktion jedoch bergen. Ob die menschlichen Proteine in den Insekten genauso korrekt hergestellt und bearbeitet werden wie im Menschen selbst, bleibt abzuwarten. Wenn es so wäre, würde sich nicht nur die Kosmetikindustrie über das günstige Kollagen freuen. Auch Ärzte hätten Verwendung für das gesponnene Protein: etwa als künstliche Haut und bei der Wundbehandlung.
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