Wer nicht vorsorgt, ist gegen Mücken ziemlich machtlos. Das Biest kommt unbemerkt zur Blutmahlzeit - und schon juckt es höllisch. Die herkömmlichen Mittelchen, die Mücken fernhalten sollen, sind allerdings noch verbesserungswürdig. Auf der Suche nach optimalen Schutzmitteln durchforsteten Alan Katritzky von der Universität von Florida und seine Mitarbeiter daher nun Daten des US-Landwirtschaftsministeriums aus den vergangenen 50 Jahren. Die Wissenschaftler interessierten sich für den Zusammenhang zwischen der chemischen Struktur von Insektenabwehrmitteln und ihrer Wirksamkeit. Dabei suchten sie gezielt nach Informationen zu Substanzen, die mit dem scharfen Wirkstoff aus dem Pfeffer verwandt sind, den N-Acylpiperidinen.
Mit diesen Daten fütterten die Forscher ihre Computer, um die Wirksamkeit neuer, ähnlich aufgebauter Anti-Mücken-Mittel zu simulieren. Hierfür nutzten die Wissenschaftler ein sogenanntes künstliches neuronales Netz - ein mathematisches Modell im Computer, das auf dem Prinzip der Verschaltung von Nervenzellen bei Lebewesen basiert. 34 Substanzen erschienen den Forschern als vielversprechende Kandidaten. Anschließend stellten sie die Wirkstoffe im Labor her und testeten sie an menschlichen Probanden.
Die Forscher behandelten Stoffetzen mit den neuen Wirkstoffen und ließen diese von Versuchspersonen tragen. Dann wurden Gelbfiebermücken auf die Freiwilligen losgelassen. So konnten die Wissenschaftler ermitteln, nach wie vielen Tagen die Wirkung der Abwehrmittel nachließ und die ersten Mücken wieder zustachen. Das Ergebnis überaschte die Wissenschaftler: Katritzky und seine Kollegen fanden insgesamt 27 chemische Verbindungen, die bis zu drei Mal besser als der handelsübliche Wirkstoff DEET wirkten, berichten die Wissenschaftler in den "Proceedings" der US-Akademie der Wissenschaften (PNAS). Einige der Substanzen hielten die pieksenden Plagegeister den Testern73 Tage vom Leib.
Neue Mittel im Kampf gegen Malaria
Die Forscher arbeiten nun daran, ihr Computermodell zur Vorhersage der Wirksamkeit noch weiter zu verfeinern. Die Suche nach neuen Abwehrmitteln gegen Insekten sei notwendig, schreiben Katritzky und seine Kollegen, denn die Wirkung der bislang eingesetzten Stoffe sei begrenzt: Der Anti-Mücken- Wirkstoff DEET etwa wird seit mehr als 50 Jahren als Mückenschutzmittel eingesetzt und ist in den meisten gängigen Produkten enthalten. Die Mittel können jedoch Allergien hervorrufen. Außerdem verlieren sie meist recht schnell ihre Schutz-Wirkung.
Zudem wollen die Forscher mit diesen neuen Substanzen die Ausbreitung von etwa Malaria, Dengue- oder Gelbfieber eindämmen. Denn solche Krankheiten werden mit dem Speichel von Mücken übertragen. Jährlich sterben allein in Schwarzafrika so mindestens 800.000 Kinder unter fünf Jahren allein an Malaria. Durch den Klimawandel begünstigt fühlen sich viele der ursprünglich tropischen Mücken-Arten allerdings mittlerweile auch in Europa recht wohl.
