Arzneimittel und Therapie

Neue Therapie-Option gegen Malaria entdeckt

Um ihr eigenes Überleben zu sichern, überschwemmen Malariaparasiten befallene Leberzellen mit einem Hemmstoff, der den Selbstmord der Zellen verhindert. Wissenschaftler vom Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin (BNI) in Hamburg identifizierten den Hemmstoff als Protease-Inhibitor, der eine wichtige Rolle beim Eindringen der Parasiten in die Leberzellen, während ihrer Vermehrung in den Zellen und schließlich auch bei ihrer Freisetzung ins Blut spielt [1]. Ein möglicher neuer Therapie-Ansatz könnte in einer Blockade des Hemmstoffs bestehen.
Malariaparasiten bilden als Hemmstoff einen Protease-Inhibitor, der das Eindringen der Parasiten in die Leberzellen, ihre Vermehrung und schließlich auch ihre Freisetzung ins Blut ermöglicht.
Foto: DAZ Archiv

Weltweit sterben nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) jährlich knapp eine Million Menschen an Malaria, etwa die Hälfte von ihnen sind Kinder unter fünf Jahren. Die Zahl der jährlichen Neuerkrankungen wird auf 300.000 bis 500.000 Fälle geschätzt. Im Jahr 2006 gab es insgesamt 247 Millionen Infizierte.

Für den Menschen gefährlich sind die Erreger Plasmodium falciparum, P. vivax, P. ovale, P. malariae und P. knowlesi, die verschiedene Formen der Malaria auslösen können.

Selbstmord bei Infektion

Menschliche Zellen verfügen eigentlich über einen fein ausgearbeiteten Mechanismus, um sich bei Befall mit Infektionserregern selbst zu zerstören. Jetzt konnten Hamburger Wissenschaftler des Bernhard-Nocht-Instituts für Tropenmedizin (BNI) nachweisen, dass die Malariaparasiten befallene Leberzellen mit einem Hemmstoff überschwemmen, der den Selbstmord der Zellen verhindert. Auf diese Weise sichern sie ihr eigenes Überleben. Es ist davon auszugehen, dass der massive Befall der Leberzelle mit Parasiten diesen Prozess sicherlich auslösen würde, doch der Hemmstoff neutralisiert Schlüsselenzyme, die den Selbstmord der Leberzellen einleiten und eine Entzündungsreaktion hervorrufen würden. Bereits 2006 hatten die Hamburger Wissenschaftler gezeigt, wie Malariaparasiten dem menschlichen Abwehrsystem entkommen: Sie verbergen sich beim Übergang von der Leberzelle in den Blutkreislauf in der äußeren Hülle der Wirtszelle. Diese mit Parasiten gefüllten Bläschen werden als Merosomen bezeichnet.

Der Hemmstoff steuert den Zelltod

Das Ergebnis der jetzigen Untersuchungen wurde mit einem Cysteinprotease-Inhibitor erhalten, der von Plasmodium berghei gebildet wird. Der Hemmstoff (PbICP, "P. berghei inhibitor of cysteine proteases") spielt eine wichtige Rolle sowohl beim Eindringen der Parasiten in Leberzellen als auch während ihrer enormen Vermehrung in den Zellen und schließlich bei ihrer Freisetzung ins Blut. Homologe Inhibitoren werden aber auch von anderen Plasmodien gebildet, so Falstatin/PfICP in P. falciparum,

Die neuen Erkenntnisse ergänzen die bereits bekannten Abläufe: So spielt der Hemmstoff der Malariaparasiten auch bei der Bildung der Merosomen eine wichtige Rolle. Denn der Parasit muss die Zelle komplett umbauen, dabei aber die Membran der Leberzelle erhalten.

Der Hemmstoff verhindert den klassischen, raschen Zelltod, und nur ein langsamer, von den Parasiten gesteuerter Tod der Wirtszelle erlaubt die Bildung der Merosomen. Die Blockade des Hemmstoffs könnte ein vielversprechender Ansatz zur Bekämpfung der Malariaparasiten sein.


Quelle

Rennenberg, A.; et al.: Exoerythrocytic Plasmodium Parasites Secrete a Cysteine Protease Inhibitor Involved in Sporozoite Invasion and Capable of Blocking Cell Death of Host Hepatocytes. PloS Pathog. 2010; 6(3), e1000825; veröffentl.: 26.03.10.


Dr. Hans-Peter Hanssen

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