Die Pflanzendetektivin

Gängige Waffen gegen Bakterien sind stumpf geworden. Die Forscherin Cassandra Quave greift auf das Wissen indigener Völker zurück.

«Ich habe das Gefühl, dass ich für diese Arbeit bestimmt bin», sagt Cassandra Quave.<br />Foto: Ann Watson

«Ich habe das Gefühl, dass ich für diese Arbeit bestimmt bin», sagt Cassandra Quave.
Foto: Ann Watson

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Man stellt sich eine Schatzkammer anders vor. Diese hier ist ein temperierter Raum in einem unansehnlichen Gebäude ausserhalb von Atlanta. Ein paar Metallschränke stehen darin, dunkelgrün und von unten bis oben gefüllt mit Pflanzen, die liebevoll getrocknet und auf Papier geklebt wurden. Rund 20'000 Gewächse umfasst die Sammlung der Emory-Universität, es gibt anderswo weit grössere.

Doch für Cassandra Quave, die Hüterin dieses Herbariums, ist es ein Schatz. Schliesslich handelt es sich nicht um irgendwelche Pflanzen. Die Forscherin hat viele selbst gesammelt – in Albanien, im Amazonasgebiet oder auf Sizilien – vor allem solche, die die Menschen dort nutzen, um Infektionen auf der Haut zu behandeln. Quave ist Ethnobotanikerin, eine Art Pflanzendetektivin. Sie erforscht Pflanzen, die als Naturheilmittel verwendet werden, und versucht, die Wirkstoffe in ihnen zu finden.

Amputation des Unterschenkels

In Quaves chemischem Labor, ein paar Minuten zu Fuss vom Herbarium entfernt, trocknen Hunderte rote Beeren des Brasilianischen Pfefferbaums. Quave hat sie in Florida gesammelt, nahe dem Haus ihres Vaters. Eigentlich stammt der Baum aus Mittel- und Südamerika, doch im 19. Jahrhundert wurde er nach Florida importiert, wo er seitdem alles überwuchert. Heute steht sein Besitz in dem US-Bundesstaat unter Strafe, und zig Millionen Dollar werden jedes Jahr ausgegeben, um den Eindringling zu bekämpfen. Auch in Australien und Südafrika gilt das Gewächs als unbeliebtes Unkraut.

Zugleich wird der Baum in Südamerika seit Jahrhunderten zur Behandlung einer Reihe von Krankheiten eingesetzt. So werden die Blätter erhitzt und gegen Rheuma eingesetzt, mit der Rinde werden zum Beispiel Verbrennungen behandelt. Quave interessiert sich vor allem für die Beeren, die zur Behandlung von infizierten Wunden verwendet wurden. In einer Arbeit, die im Februar im Fachblatt «Scientific Reports» veröffentlicht wurde, zeigte sie, dass eine Mischung mehrerer Inhaltsstoffe wichtige Prozesse in manchen Bakterien hemmt.

Quave konzentriert sich bei ihrer Arbeit auf solche Stoffe, die gegen Infektionen helfen könnten. Ihr Kampf hat etwas Persönliches, das gibt die Forscherin sofort zu. «Irgendwo habe ich noch ein Foto von vor der Amputation», sagt sie, während sie auf ihrem Handy das Album durchgeht. Dann findet sie es – ein altes Kindheitsfoto, das sie abfotografiert hat: Ein wenig schief steht die kleine Cassandra da in der Sonne, blonde Locken, breites Lächeln. Das linke Bein steht fest auf dem Boden, das rechte schwebt in der Luft, es ist deutlich kürzer und schmaler.

Quave fehlen seit der Geburt mehrere Knochen im linken Fuss und ein Unterschenkelknochen. Im Alter von drei Jahren wird der Fuss amputiert. Doch etwas stimmt nicht. Ein paar Tage nachdem Quave aus dem Krankenhaus kommt, beginnt die Wunde übel zu riechen. Ihre Mutter erreicht die Ärzte nicht. Schliesslich kommt eine Freundin, die gerade ihr Medizinstudium beendet hat. «Sie hat den Verband geöffnet, das Fleisch war regelrecht verfault», erinnert sich Quave. Ein Bakterium hatte die Wunde infiziert: Staphylokokkus aureus. Die Ärzte müssen noch einmal amputieren, knapp unter dem Knie dieses Mal. Sie lassen gerade genug Unterschenkel übrig, um eine Prothese befestigen zu können.

«Die Helden meiner Kindheit waren meine Ärzte.»

Gegen den gleichen Keim, der sie ihr Bein gekostet hat, hat Quave nun die Beeren des Brasilianischen Pfefferbaums eingesetzt. «Staphylokokkus ­aureus hat mich beinahe umgebracht», sagt sie. «Natürlich ist diese Forschung auch eine Art Vendetta.» Quave hat heute ein ganzes Labor mit modernsten Methoden auf ihrer Seite. Doch auch das Bakterium hat sich weiterentwickelt: Als Quave ein Kind war, liess sich das Bakterium noch mit dem Antibiotikum Methicillin behandeln. Heute sind viele Stämme von Staphylokokkus aureus dagegen resistent. Diese Keime, kurz MRSA genannt, sind nur eine Front in einem Kampf, den die Menschheit langsam zu verlieren scheint. Die Wunderwaffen von gestern sind stumpf geworden.

Früher suchten Forscher meist nach Substanzen, die das Wachstum von Bakterien hemmen oder sie direkt töten. Quave verfolgt eine andere Strategie. Sie sucht Substanzen, die Bakterien daran hindern, miteinander zu kommunizieren und sich zu Bio­filmen zusammenzuschliessen oder gefährliche Giftstoffe zu produzieren. MRSA sei ein guter Keim, um diese neue Strategie auszuprobieren, da er eine Menge Giftstoffe produziere. «Ich habe das Gefühl, dass ich für diese Arbeit bestimmt bin.»

Die Medizin war für Quave ein Kindheitstraum. Und ihre Realität. Nach der zweiten Amputation musste sie immer wieder ins Spital. Jedes Mal, wenn sie einen Wachstumsschub machte, drang der Knochen wie ein Speer aus dem Stumpf hervor und musste abgesägt werden. «Die Helden meiner Kindheit waren meine Ärzte», sagt sie. «Ich habe so viel Zeit mit ihnen verbracht.»

Heiler im Amazonasgebiet

Als Kind sammelt Quave Wasser aus einem nahen Graben, um es unter dem Mikroskop anzuschauen. Als Teenager hilft sie in der Notaufnahme aus. Wenn ihre Mutter will, dass sie Freitagabend zu Hause bleibt, gibt es Streit. «Dann kommen doch die ganzen Opfer von den Kneipenschlägereien rein», sagt sie. Eher durch Zufall landet sie in der Ethnobotanik. Bei einer Reise ins Amazonasgebiet spricht sie mit Heilern in Peru und lernt pflanzliche Heilmittel kennen, die seit Generationen genutzt werden. Inzwischen hat sie eine ganze Reihe interessanter Stoffe gefunden. Neben den Substanzen aus dem Brasilianischen Pfefferbaum – etwa in der Kastanie und im Johanniskraut. Ihr Labor untersucht rund 400 verschiedene Pflanzen, drei Mischungen hat sie bereits patentieren lassen.

Sie hofft, ein Extrakt aus dem Pfefferbaum bald an Menschen testen zu können. Zunächst möchte sie versuchen, damit Neurodermitis zu behandeln. Die Erkrankung zeichnet sich auch dadurch aus, dass die betroffenen Hautstellen von einer hohen Zahl von Staphylokokkus aureus besiedelt sind. Die Bakterien dringen in die Haut ein und produzieren Giftstoffe, die die Entzündung verschlimmern und die Hautbarriere weiter zersetzen. «Wenn wir die Bakterien daran hindern, diese Toxine auszuschütten, gibt das der Haut eine Chance zu regenerieren, und es erlaubt gleichzeitig anderen, harmlosen Bakterien, den Staphylokokkus aureus zu verdrängen», sagt Quave. Sollte das gelingen, wäre es ein erster kleiner Sieg gegen das Bakterium.

Selbst wenn am Ende kein Wundermittel im Herbarium schlummert, haben die Pflanzen dort noch einen anderen Nutzen. Quave nutzt sie im Unterricht, um ihren Studenten die Augen zu öffnen für die Pflanzen in ihrer Nähe. «Die meisten von ihnen schauen sich überhaupt nicht um, wenn sie draussen sind», sagt Quave. «Die starren auf ihre Handys und bekommen von der Umwelt nichts mit.»

(Tages-Anzeiger)

Erstellt: 25.05.2018, 19:43 Uhr

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Beeren des Brasilianischen Pfefferbaums.
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