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Freitag, 26.05.2017
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Malaria-Erreger mag es klebrig

Neue Erkenntnisse wichtig für die Impfstoffentwicklung?

Mit einer klebrigen Hülle aus Proteinen umgibt sich der Malaria-Erreger in einer bestimmten Phase seiner Vermehrung. Das haben jetzt Würzburger Wissenschaftlerinnen in einer Studie herausgefunden. Die neuen Erkenntnisse könnten für die Entwicklung von Impfstoffen wichtig sein, so die Forscherinnen in der Fachzeitschrift „Journal of Biological Chemistry“.
"Eizellen" eines Malaria-Erregers inmitten von roten Blutkörperchen

"Eizellen" eines Malaria-Erregers inmitten von roten Blutkörperchen

Der Malaria-Erreger Plasmodium falciparum ist ein Parasit, der nur aus einer einzigen Zelle besteht. Durch den Stich der Anopheles-Mücke wird er auf den Menschen übertragen. In dessen Körper befällt er die roten Blutkörperchen, ernährt sich von ihnen - und bringt den Menschen in Lebensgefahr.

Seine sexuelle Vermehrung erledigt der Parasit in den Mücken: Wenn die einen infizierten Menschen stechen, nehmen sie mit seinem Blut auch den Erreger in ihren Darm auf. Die Plasmodien reifen dort zu unterschiedlich großen Geschlechtszellen heran, die im Prinzip mit den Ei- und Samenzellen des Menschen vergleichbar sind: Sie verschmelzen miteinander, verlassen den Darm und wandern in die Speicheldrüsen der Mücke. Sticht die erneut einen Menschen, infiziert sie ihn und der Kreislauf hat sich geschlossen.

Proteinhülle umgibt Geschlechtszellen des Erregers


Ein Forscherteam um Gabriele Pradel und Nina Simon vom Zentrum für Infektionsforschung der Uni Würzburg hat nun nachgewiesen: Der Erreger bringt kurz vor der Entstehung seiner Geschlechtszellen sechs spezielle Proteine hervor, die sich untereinander zu größeren Komplexen zusammenlagern. Diese Proteinhaufen finden sich später ausschließlich auf der Oberfläche seiner „Eizellen“ wieder und bilden dort eine klebrige Hülle.


Warum das ein spannendes Ergebnis ist? „Möglicherweise dient die klebrige Hülle dazu, die 'Samenzellen' festzuhalten. Denkbar ist aber auch, dass die 'Eizelle' sich damit gegen aggressive Substanzen schützt, die im Darm der Mücken vorkommen“, mutmaßt Pradel.

Plausibel wäre nach Ansicht der Wissenschaftlerinnen ein Schutzmechanismus. Denn im Mückendarm leben die Malaria-Erreger anfangs im Schutz der roten Blutkörperchen des Menschen. Diese platzen aber auf, sobald die Geschlechtszellen reif sind - von diesem Moment an könnte ein neuer Schutzschirm sinnvoll sein.

Insektenfarm

Insektenfarm

Neues Angriffsziel für Impfstoffe gefunden?


Eventuell ist die klebrige Hülle ein wunder Punkt des Malaria-Erregers. Denn falls sie für seine Fortpflanzung absolut notwendig ist, eignet sie sich als Angriffsziel für so genannte transmissionsblockierende Impfstoffe. Doch zuerst einmal muss Pradel mit ihrem Team herausfinden, wozu die Hülle wirklich gut ist. Das kann womöglich einige Jahre dauern.

Neue Arzneimittel und Impfstoffe gegen die Malaria sind dringend nötig: Schätzungsweise ein bis drei Millionen Menschen sterben pro Jahr weltweit an dieser Infektion. Gegen die verfügbaren Medikamente werden die Erreger zunehmend unempfindlich, ein möglicher Impfstoff befindet sich derzeit in der klinischen Erprobung. Frühere Impfstoff-Kandidaten hatten sich allesamt als wirkungslos erwiesen.

Mückenzucht brachte Forschungserfolg


Die Entwicklung des Malaria-Erregers in der Anopheles-Mücke analysiert das Würzburger Team in einem gesicherten Labor. Dort werden die Mücken gezüchtet, von den Eiern über die Larven und Puppen bis zu den erwachsenen Insekten. Für die Experimente nehmen die Wissenschaftlerinnen Mücken aus der Zucht heraus und lassen sie Menschenblut saugen, das zuvor mit Plasmodien versetzt wurde.
(idw - Universität Würzburg, 03.06.2009 - DLO)
 
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