Efficiënt mugafweermiddel Met grapefruits tegen malaria-infecties

Onderzoek naar grapefruitingrediënten als mugafstotend middel
Kan grapefruit worden gebruikt als muggenspray? Een team van studenten van de Heinrich Heine Universiteit van Düsseldorf (HHU) en de universiteit van Keulen is op zoek naar een mugafweermiddel dat ook betaalbaar is voor mensen in armere landen. Een actief ingrediënt van grapefruit is in de focus van onderzoek.

Als onderdeel van de internationale iGEM-competitie zijn studenten op zoek naar een effectief muggenspray dat goedkoop kan worden geproduceerd en zo min mogelijk schadelijke bijwerkingen heeft. Dit kan ook helpen bij het voorkomen van malaria en andere door muggen overgebrachte ziekten. Hun aanpak is gebaseerd op het gebruik van een actief ingrediënt uit de grapefruitschil.

Is een ingrediënt uit de grapefruitschil bruikbaar als muggenspray? Studenten van de universiteit van Keulen en Düsseldorf onderzoeken deze vraag. (Afbeelding: ExQuisine / fotolia.com)

Draag bij aan de insluiting van malaria-infecties?
Voor de iGEM-competitie moeten de deelnemers onafhankelijk een project initiëren op het gebied van synthetische biologie, waarbij de projecten gebaseerd moeten zijn op actuele onderwerpen. "Het belangrijkste doel van de competitie is om de wereld te informeren over de mogelijkheden van synthetische biologie en deze te verbeteren met de projecten", meldt de HHU. In hun onderzoeksproject zetten de studenten van de universiteiten van Keulen en Düsseldorf zich in voor de ontwikkeling van een mugafweermiddel, ook tegen de achtergrond dat dit zou kunnen bijdragen aan de beheersing van malaria-infecties.

Miljarden mensen raken besmet
"Malaria en andere door muggen overgedragen ziekten tasten wereldwijd meer dan drie miljard mensen aan," legt HHU uit wat de implicaties van het project zijn. De meerderheid van de sterfgevallen als gevolg van malaria-infecties worden in Afrika gemeld, volgens de WHO (90% van de gevallen in 2015). Bovendien is malaria ook een probleem in Zuidoost-Azië (7 procent van de sterfgevallen) en het oostelijke deel van de Middellandse Zee (2 procent van de sterfgevallen). Hoewel er enige vooruitgang is geboekt bij het bestrijden van malaria, zijn "chemische maatregelen die worden gebruikt om mensen tegen steken te beschermen ofwel te duur ofwel vormen ze een aanzienlijk gezondheidsrisico", aldus de HHU-mededeling..

Actief ingrediënt van de grapefruitschil
Volgens de HHU heeft een molecule al geruime tijd meer aandacht gekregen in de strijd tegen malaria, die zeer effectief is in het bestrijden van muggen en teken, en bovendien milieuvriendelijk en bovenal onschadelijk voor de mens is. Dit zogenaamde nootkatone wordt gevonden in de grapefruitschil en is verantwoordelijk voor de karakteristieke geur van het fruit, rapporteert de universiteit. Tot nu toe, de massaproductie van "het ruikende muggenspray" maar geblokkeerd door de enorme productiekosten.

Kosteneffectieve productie van het doel van het medicijn
Volgens de HHU moet nootkatone nog steeds worden geëxtraheerd uit de grapefruitfruitschil, waar het in zeer kleine hoeveelheden wordt gevonden en biotechnologische productie momenteel niet mogelijk is. Omdat de stof schadelijk is voor de micro-organismen die worden gebruikt in de synthese van biotechnologische productie en ze doden voordat significante hoeveelheden nootkaton kunnen worden geproduceerd, rapporteert de universiteit. In het huidige project probeert het studententeam daarom "een kunstmatig compartiment te integreren in micro-organismen waar de productie van nootkatone kan plaatsvinden zonder de levenscyclus van de cellen aan te tasten."

Andere actieve ingrediënten zullen in de toekomst gemakkelijker te produceren zijn?
Als de studenten slagen, kan dit niet alleen helpen bij de ontwikkeling van een nieuw muggenspray. Omdat "de productie van veel andere stoffen dezelfde problemen heeft als nootkatone", zegt René Inckemann, student aan HHU en hoofd van het team. Hier zien onderzoekers een groot potentieel voor de toepassing van hun kunstmatige compartiment in andere gebieden, zoals de productie van taxol, dat wordt gebruikt bij kankertherapie.

Gedurende een jaar konden de deelnemende teams hun idee plannen en dit in de praktijk brengen als onderdeel van de iGEM-competitie. Ze moesten zowel het wetenschappelijke deel in het laboratorium organiseren, als de financiering door sponsors zelf. Tot november 2017 hebben onderzoekers de tijd om aan hun project te werken voordat ze de bevindingen presenteren tijdens de grote bijeenkomst van alle iGEM-teams in Boston, VS. (Fp)