Gibt es ein Elixier gegen Krebs? Mit dieser Frage beschäftigt sich eine Arbeitsgruppe von Prof. Wilfried Hermann Schnitzler, Ordinarius für Gemüsebau an der TU München in Freising-Weihenstephan. Schnitzler hat jahrelang in Shanghai gearbeitet und dort Erfahrungen mit einem pharmakologisch wirksamen Speisepilz gesammelt, dem Igel-Stachelbart-Pilz. Dieser Pilz wirkt Krebserkrankungen entgegen und ist daher klinisch bedeutsam.
Wer den Igel-Stachelbart-Pilz (Hericium  erinaceus) auf seinem Speiseplan stehen hat, wappnet sich gut gegen Krebs, weshalb der Pilz in asiatischen Ländern wie China, Taiwan und Japan nicht nur als Delikatesse geschätzt wird. "Es war nicht einfach, Hericium  erinaceus für unsere Forschung zu bekommen", läßt Schnitzler durchblicken. 1990 gelang es ihm schließlich, den Pilz in einem Röhrchen von China nach Weihenstephan zu bringen. "Leider gibt es nur spärliche Informationen über den Igel-Stachelbart-Pilz als Medikament. Die chinesischen Wissenschaftler beziehungsweise Heilkundler aus der traditionellen chinesischen Medizin berichten darüber kaum", klagt er und weist auf die bereits zwanzigjährige Kultivierung des Pilzes in Taiwan hin. Dort werden aus dem zu den Basidiomyceten zählenden Pilz Preßsaft-Tabletten hergestellt, die Krebserkrankungen des Verdauungstraktes eindämmen und das Immunsystem stärken.
Als Verfechter eines holistischen Ansatzes hebt Schnitzler hervor, er sei nicht darauf bedacht, einzelne Substanzen des Pilzes pharmakologisch zu testen, sondern ihn interessiere die Gesamtwirkung der Inhaltsstoffe auf die Gesundheit. Der Igel-Stachelbart-Pilz komme auch als Nahrungs- beziehungsweise Stärkungsmittel in Betracht, denn gerade im Vorfeld sei es wichtig, Krebs zu bekämpfen. Der bekannte Pilz Lentinus edodes  zum Beispiel, eng mit Hericium  erinaceus verwandt, hat vor allem in Japan wegen seiner immunstimulatorischen Eigenschaften klinische Bedeutung.
Die Fruchtkörper des Igel-Stachelbart-Pilzes sollen zukünftig kommerziell angebaut werden. Da ihr Aussehen bisweilen an den Schädel eines Affen erinnert, heißt der Pilz, wörtlich aus dem Chinesischen übersetzt, auch Affenkopf-Pilz. Mit den Fruchtkörpern ließe sich, genauso wie beim Anbau neuer Gemüsesorten, die Palette an eßbaren Pilzen weiter auffächern. Doch nicht alle Stämme des Pilzes haben arzneiliche Bedeutung, denn die Inhaltsstoffe sind pilzspezifisch. Dazu zählen zum Beispiel verschiedene Polysaccharide , Fettsäuren und Glykolipide. Derzeit stellt die Doktorandin Susanne Ehlers Extrakte des chinesischen Speisepilzes her und testet sie auf ihre zellteilungshemmende beziehungsweise antikanzerogene Wirkung. Diese Arbeiten führt sie in Zusammenarbeit mit dem Ordinarius des TUM-Lehrstuhles für Tierhygiene in Freising Weihenstephan, Prof. Johann Bauer, und einem Freiburger Tumorbiologen durch.
Pilzkultur auf Holz
" Zunächst haben wir die Bedingungen zum Anziehen von Hericium  erinaceus optimiert, etwa das eigen hergestellte Substrat, die Temperatur und die Luftfeuchte", erklärt Susanne Ehlers und fügt an: "Hericium  erinaceus ist ein Primärzersetzer, er baut Holz ab." Derzeit werden sechs verschiedene Stämme auf einer Mischung aus Sägemehl verschiedener Holzarten, Weizenkleie und gemahlenem Mais kultiviert. In Japan mengt man dem Holz auch Baumwollabfälle bei. Daß der Anbau in Weihenstephan gelingt, sieht man an den hervorgebrachten Fruchtkörpern. Außerdem wird der Speisepilz im Glaskolben als Schüttelkultur und im Fermenter herangezogen. Denn neben den Fruchtkörpern interessieren auch andere Teile des Pilzes, beispielsweise die Gesamtheit der Pilzfäden außerhalb des Fruchtkörpers, das Myzel.
Nach der Impfung der Nährlösung bilden sich relativ schnell Myzel-Kügelchen oder Knöllchen, auch als Pellets bezeichnet. Nicht länger als drei Wochen dauert es, bis die Fruchtkörper geerntet werden können. Das ist der Vorteil der Submerskultur gegenüber den auf Sägemehl wachsenden Pilzen, bei denen man mindestens sieben Wochen bis zur Ernte warten muß. Sowohl von den Fruchtkörpern als auch von den Myzel-Knöllchen der Schüttelkultur stellte Susanne Ehlers Extrakte her. Dabei handelt es sich einerseits um wäßrige Auszüge, andererseits um Pentan- und Ethanol-Extraktionen; hinzu kommen Preßsäfte aus den Fruchtkörpern. Beim wäßrigen Auszug gehen die hydrophilen Substanzen in Lösung, bei Pentan- und Ethanol-Extraktion die fettlöslichen. Die Preßsäfte enthalten dagegen die gesamten Inhaltsstoffe.
" Wir vergleichen die bioaktive Wirksamkeit der Fruchtkörper mit der des Myzels", erläutert Ehlers. Das Myzel läßt sich durch die bedeutend wirtschaftlichere Fermentation gewinnen. Bis jetzt wurden die verschiedenen Extrakte und der Preßsaft in mehreren zytotoxischen Studien auf zellteilungshemmende Eigenschaften untersucht. Da die Arbeitsgruppe um Prof. Johann Bauer zum Beispiel Futtermittel mit Zellkulturen auf Giftstoffe untersucht, lag es nahe, die Wirkung der Auszüge des Igel-Stachelbart-Pilzes in seinem Labor mit Tumorzellen zu testen. Diese Studien wurden mit "HeLa-Zellen" durchgeführt, menschlichen Zellen eines Uteruskrebses; es zeigte sich, daß sie unterschiedlich auf die Inhaltsstoffe der sechs Pilzstämme reagierten.
So hemmt etwa der Pentan-Auszug der Fruchtkörper und Myzel-Kügelchen erst ab einer kritischen Konzentration das Wachstum der HeLa-Zellen, wobei die zytotoxische Wirkung mit der Dosis zunimmt. Außerdem wurde deutlich: Je länger die bioaktiven Substanzen des Pentan-Extraktes auf die Kultur einwirkten, desto mehr stellen die Zellen ihr Wachstum ein. Im Gegensatz dazu regen geringe Konzentrationen die Zellen an, sich zu teilen. Dementsprechend fördern verdünnte Lösungen der Inhaltsstoffe allgemein das Zellwachstum.
Farbveränderungen
Um genaue Aussagen über die Konzentrations-Abhängigkeit machen zu können, haben die TU-Wissenschaftler zwei verschiedene Testsysteme kombiniert: den MTT-Test und den ELISA-Reader (Enzym-gebundener Immunoassay). Dabei handelt es sich um eine optische Messung. Beim MTT-Test kommt die dosisabhängige Wirkung durch die Farbreaktion eines zugegebenen Salzes in den kultivierten Zellen zum Ausdruck. Die Verfärbung der Zellen wird mit dem ELISA-Reader photometrisch ausgewertet. Außerdem werfen die Forscher routinemäßig einen Blick durchs Mikroskop auf die Zellen. Denn deren Gesundheitszustand läßt sich zum Beispiel am Aussehen erkennen oder an der Bereitschaft, sich zu teilen.
" Zudem belegen unsere Agar-Loch-Tests, daß keiner der Extrakte Hefe- und Schimmelpilz-Kulturen abtötet", sagt Susanne Ehlers. "Auch lassen sich weder gramnegative noch grampositive Bakterien durch die Inhaltsstoffe von Hericium  erinaceus beeinträchtigen; die Mikroorganismen gedeihen weiter." In einer anderen, gemeinsam mit dem Freiburger Tumorbiologen Prof. Marmé durchgeführten Versuchsreihe wurde deutlich, daß die Substanzen eines Pilzstammes eine zelluläre Proteinkinase hemmen. Proteinkinasen sind Enzyme, die Phosphate auf andere Moleküle übertragen; sie sind an der Krebsentstehung beteiligt. Diese bioaktiven Substanzen befinden sich sowohl im Pentan- als auch im wäßrigen Auszug der Fruchtkörper und Myzel-Knöllchen. Die Hemmung einer der drei Proteinkinasen leitet offensichtlich den Wachstumsstopp der Tumorzellen ein.
Die immunstimulatorische Wirkung der Inhaltsstoffe des Igel-Stachelbart-Pilzes wird weiterhin erforscht. Zur zusätzlichen Klärung der zytotoxischen Wirkung der Extrakte will man auf gesunde, embryonale Lungenzellen des Kalbs (EBL-Zellen) zurückgreifen. Außerdem sollen künftig Mikro-Nukleus-Tests die Studien ergänzen. Damit läßt sich prüfen, ob eine experimentell herbeigeführte Schädigung am Zellkern, der genetischen Steuerzentrale, mit Hilfe des Extrakts wieder zurückgeht oder nicht. Denn Krebs wird oftmals durch "Fehler" in der Erbsubstanz verursacht. Kommen gezüchtete Zellen mit dem Pilzgift Aflatoxin in Berührung, so spalten ihre Kerne Satelliten ab. Behandelt man die Zellen mit dem Extrakt  von Hericium  erinaceus , bleibt die Anzahl dieser Mikro-Nuklei entweder gleich, nimmt zu oder fällt ab. Im letzteren Fall kurbelt die Zelle beispielsweise Reparatur-Enzyme an, die sich anschicken, den durch das Gift verursachten Schaden an der Erbsubstanz zu beheben.
Der Clou der Pilz-Extrakte ist, das damit offensichtlich dem Krebs vorgebeugt werden kann. Im Fermenter ließen sich große Mengen an bioaktiven Pilzinhaltsstoffen gewinnen, aus denen Medikamente oder Stärkungsmittel hergestellt werden könnten. Vor dem Hintergrund seiner gesundheitsfördernden Wirkung und der unproblematischen Kultivierung wird der Igel-Stachelbart-Pilz sicherlich in Zukunft unseren Speiseplan bereichern.
Barbara Geisler
Aus: TUM-Mitteilungen 2-97/98