Die Afrikanische Schlafkrankheit gehört zu den gefährlichsten Tropenkrankheiten, jährlich fordert sie viele tausend Opfer. Forscher haben jetzt eine Strategie entwickelt, die krankheitsauslösenden Parasiten zu bekämpfen, indem sie ihnen die Energieversorgung abschneiden.
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Dabei nutzen sie eine Reihe an biochemischen Methoden, um in das Zusammenspiel der Proteine einzugreifen, schreiben die Wissenschaftler um die Biologin Janina Wolf im Forschungsmagazin „RUBIN“ der Ruhr-Universität Bochum.
Tödlicher Stich einer Fliege
Rund 40.000 Menschen sterben in Afrika an der Schlafkrankheit – jährlich. Medikamente sind meist zu teuer oder haben gefährliche Nebenwirkungen. Übertragen wird die Krankheit durch den Stich der Tsetse-Fliege, bei dem mehrere Tausend einzellige Parasiten, Trypanosoma brucei, ins Blut gelangen, wo sie sich vermehren, bis sie ins zentrale Nervensystem eindringen.
Erste Symptome sind Fieber, Kopfschmerz, Hautausschlag, später kommen Koordinations- und Schlafstörungen sowie Krampfanfälle. Irgendwann führt die Krankheit unweigerlich zum Tod.
Die Achillesferse des Parasiten
Die Bochumer Forscher versuchen nun den Parasiten an seiner Achillesferse zu treffen: der Energieversorgung. Der Stoffwechselschritt des Glukose-Abbaus erfolgt in bestimmten Organellen, den Glykosomen. Damit die Energiegewinnung funktioniert, müssen die notwendigen Enzyme in die Glykosomen importiert werden. Dafür wiederum müssen verschiedene Proteine, so genannte Peroxine, zusammenwirken. Einige dieser Interaktionen zu blockieren ist Ziel der Forscher, um die Energieversorgung des Parasiten zu stören.
Test zeigt, ob Hemmstoffe wirken
Als ersten Schritt haben sie einen Test entwickelt, der die Interaktion zwischen bestimmen Peroxinen sichtbar machen kann. Er funktioniert durch das Ankoppeln bestimmter Antikörper an eines der beiden beteiligten Proteine. Die Antikörper binden außerdem an einen chemischen Farbstoff.
Wenn die Bindung zwischen den beiden Partnern also funktioniert, ist ein Farbumschlag zu beobachten. Findet man einen Stoff, der die Bindung hemmt, schwächt sich der Farbumschlag ab. So können die Forscher verschiedene mögliche Hemmstoffe für die Bindung zwischen den beiden Proteinen testen.
Dass der Test funktioniert, konnten sie schon belegen. Jetzt machen sie sich auf die Suche nach optimalen Hemmstoffen. Dabei nutzen sie auch Methoden, mit denen man die Struktur möglicher Hemmstoffe untersuchen kann, um den besten Wirkstoff zu finden.
(idw – Ruhr-Universität Bochum, 03.11.2010 – DLO)
