Molekulare Methoden zur Bekämpfung von moskitoübertragenen Krankheiten
Moskitos sind die prominentesten blutsaugenden Arthropoden, die den Menschen und andere Warmblüter befallen. Sie sind verantwortlich für die Übertragung von Parasiten und Viren, die eine breite Palette von Krankheiten wie Malaria und West-Nil-Fieber verursachen. In den letzten 45 Jahren wurden vornehmlich chemische Pestizide wie Dichlordiphenyltrichlorethan (DDT) für die Mückenbekämpfung verwendet, während das Antimalariamittel Chloroquin eine begrenzte Malaria-assoziierte Mortalität aufweist. Allerdings machen die nachteiligen Nebenwirkungen von Pestiziden und die Entstehung von wirkstoffresistenten Mücken die Notwendigkeit alternativer Ansätze deutlich. Maßnahmen zur Bekämpfung anderer Arthropoden wie Zecken und Milben haben sich auf die Identifizierung und Verwendung von verborgenen Antigenen als Impfstoffkandidaten gestützt. In einem ähnlichen Ansatz wollte das von der EU finanzierte Projekt MOSQUITOBLOCK (Integrated biomolecular methods to control mosquito-borne diseases) verborgene Antigene in verschiedenen Mückenarten identifizieren und ihr Potenzial als Impfstoffkandidaten bewerten. Das ultimative Ziel war es, die Verbreitung von moskitoübertragenen Krankheiten auf globaler Ebene zu stoppen. Die Forscher identifizierten Proteasen, die für die Verdauung von Proteinkomponenten im Blut verantwortlich sind. Dazu gehörten das Vitellin-Membranprotein, frühe Trypsin- und Chymotrypsin-II-ähnliche Proteinvorläufer bei Aedes aegypti sowie die Darm-Esterase 1, die Sterol-Trägerprotein-2 Variante 1 und der frühe Trypsinvorläufer bei Culex quinquefasciatus. Die Proteine des frühen Trypsins, das Vitellinmembranprotein und die Sterol-Trägerprotein-2 Variante 1 sowohl bei Aedes als auch bei Culex wurden erfolgreich in das bakterielle Expressionssystem eingeführt, exprimiert und aus E. coli-Kulturen purifiziert. Die purifizierten Antigene wurden für die Antikörperproduktion verwendet und die erzeugten Antikörper wurden in vitro auf ihre Fähigkeit hin validiert, das Wachstum und das Überleben von Mücken zu hemmen. Insgesamt identifizierte MOSQUITOBLOCK Antigen-Kandidaten für die Entwicklung von Anti-Moskito-Impfstoffen. In Anbetracht der Tatsache, dass moskitoübertragene Krankheiten über mehr als 50% der Welt verteilt sind, würde ein Anti-Moskito-Impfstoff eine signifikante positive sozio-ökonomische Wirkung haben.
Schlüsselbegriffe
Moskitoübertragene Krankheiten, Antigen, Impfstoff, MOSQUITOBLOCK, Protease
