Wie Fliegen sich vor Pilzen schützen
Fruchtfliegen nutzen zwei sich ergänzende Systeme, um ihrem Immunsystem zu signalisieren, dass eine Pilzinfektion den Körper befallen hat. Zu diesem Ergebnis kam ein internationales Forscherteam unter der Leitung des französischen nationalen Zentrums für wissenschaftliche Forschung (CNRS). Die Ergebnisse wurden in der jüngsten Ausgabe der Zeitschrift "Cell" veröffentlicht. Pilzinfektionen sind für Insekten und Säugetiere gleichermaßen ein Problem: Mehr als 700 Pilzarten sind bekannt, die Insekten angreifen, während Pilzinfektionen vor allem bei Menschen mit einem geschwächten Immunsystem problematisch sind. Für die Medizin ist es daher besonders wichtig, mehr darüber zu erfahren, wie das Immunsystem Pilzinfektionen erkennt und darauf reagiert. In der genannten Studie entdeckten die Forscher, dass ein Rezeptor, der sogenannte GNBP3, an Glukane andocken kann, eine Molekülart, die man in den Zellwänden von Pilzen findet. Fliegen, die nicht über den Rezeptor GNBP3 verfügen, sind besonders anfällig für Pilzinfektionen. Die Forscher fanden auch heraus, dass ein Enzym namens Persephone bei der Aktivierung des Immunsystems der Fliegen eine wichtige Rolle spielt: Während GNBP3 die Zellwände der Pilze entdeckt, entdeckt Persephone dessen Virulenzfaktoren, das heißt, die chemischen Substanzen, die es dem Pilz ermöglichen, die Wirtsfliege zu besiedeln und das Immunsystem auszuschalten. Befällt ein Pilz ein Insekt, dann setzt er Enzyme frei, die sich quasi durch den Carapax des Insekts fressen und so in den Insektenkörper eindringen. Eines dieser Enzyme bindet den Vorläufer von Persephone, aktiviert ihn und signalisiert so dem Immunsystem, dass ein Pilz aufgespürt wurde. "Unsere Daten zeigen, dass die Entdeckung einer Pilzinfektion auf einem zweigleisigen Sensorsystem beruht, das ein teilweise redundantes Erkennungssystem darstellt", schreiben die Forscher. Sie nehmen an, dass einige Pilze einen Mechanismus entwickelt haben könnten, der das GNBP-System, das die Zellwände der Pilze erkennt, deaktiviert. Daher entwickelten die Fliegen eine Gegenstrategie, die auf der Entdeckung von Enzymen und anderen Molekülen basiert, die der Pilz freisetzt, wenn er die Fliege besiedelt. Diese Erkenntnisse werfen die Frage auf, ob Säugetiere über ein ähnliches System verfügen.
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