Krebsmittel gegen Malaria-Erreger
Bei von der EU geförderten Forschungsarbeiten wurde entdeckt, dass eine bestimmte Klasse von Chemotherapeutika, die ursprünglich zur Hemmung wichtiger Signalwege in Krebszellen vorgesehen sind, auch zur Abtötung des Malaria-Erregers dienen kann. Die Forscher glauben, dass diese Entdeckung umgehend neue Möglichkeiten zur Bekämpfung dieser tödlichen Krankheit eröffnen könnte, an der jedes Jahr 250 Millionen Menschen erkranken und weltweit zwischen einer und drei Millionen Menschen sterben. Die Suche nach einer Behandlungsmöglichkeit ist bislang durch die Fähigkeit des Parasiten, innerhalb kurzer Zeit Arzneimittelresistenzen entwickeln zu können, beeinträchtigt worden. Die Forschungsarbeiten wurden in der Online-Ausgabe der Zeitschrift Cellular Microbiology veröffentlicht. In Frankreich und in der Schweiz zeigten Wissenschaftler, dass der Malaria-Parasit zu seiner Vermehrung auf einen Signalweg in seiner Wirtszelle angewiesen ist - zu Beginn der Erkrankung in den Leberzellen, dann in den roten Blutkörperchen. Die bei dieser Signalübertragung aktiven Enzyme werden nicht vom Parasiten codiert, sondern von ihm entführt und für eigene Zwecke genutzt. Auf genau diese Signalwege zielt nun eine neue, für die Chemotherapie bei Krebs entwickelte Molekülklasse ab, die sogenannten Kinase-Hemmer. Als das Forscherteam malariainfizierte rote Blutkörperchen mit diesem Chemotherapeutikum behandelte, konnte die Ausbreitung des Parasiten gestoppt werden. Die Wissenschaftler untersuchten die mit dem Malariaparasiten Plasmodium falciparum infizierten roten Blutkörperchen und fanden heraus, dass der PAK-MEK-Signalweg in infizierten Zellen höher aktiviert war als in nicht infizierten Zellen. Als sie den Signalweg durch pharmakologisch wirksame Stoffe blockierten, konnte sich der Parasit nicht mehr vermehren und starb ab. Bei In-vitro-Anwendungen konnte außerdem Plasmodium berghei, ein bei Nagetieren vorkommender Malariaerreger, sowohl in den Leber- als auch in den roten Blutzellen abgetötet werden. Den Forschern zufolge weist dies darauf hin, dass es sich bei der Entführung der Signalmoleküle von Wirtszellen um eine von der Malaria angewandte Strategie handelt. Die Blockierung dieses Wegs würde daher wahrscheinlich eine wirksame Strategie zur Bekämpfung der vielen Parasitenstämme sein, von denen Menschen infiziert werden können. Bislang hat der Parasit es vermocht, sich einer Kontrolle zu entziehen, indem er durch Selektion von Mutationen schnell Arzneimittelresistenzen entwickelt. Wenn er erst in den Körper eingedrungen ist, verbirgt er sich in der Leber und in den Blutzellen vor dem Immunsystem und vermehrt sich dort. Die Entdeckung, dass der Parasit den Signalweg in der Wirtszelle entführt, eröffne eine völlig neue Strategie im Kampf gegen die Krankheit, so die Wissenschaftler. "Anstatt den Parasiten direkt anzugreifen, waren wir in der Lage, die Wirtszellumgebung so zu beeinflussen, dass der Parasit sie nicht mehr nutzen konnte, womit der todbringende Kreislauf durchbrochen war", so die Forscher weiter. "Da diese Strategie auf die Enzyme der Wirtszelle abzielt, wird dem Parasiten eine wichtige Möglichkeit zur Entwicklung von Arzneimittelresistenzen entzogen - insbesondere eine Selektion von Mutationen am Wirkort des Arzneimittels." Einige kinasehemmende Chemotherapeutika werden bereits klinisch verwendet, und viele weitere haben bereits die erste und zweite klinische Studienphase durchlaufen. Trotz ihrer toxischen Wirkung würden diese Arzneimittel immer noch verwendet oder sollen sogar über längere Zeiträume hinweg für Krebsbehandlungen eingesetzt werden, erklärten die Wissenschaftler. Ihrer Meinung nach würde ihr Einsatz zur Bekämpfung der Malaria den Behandlungszeitraum wesentlich verkürzen, wodurch das Problem der Toxizität weniger akut wäre. Sie schlugen daher vor, diese Arzneimittel auf ihre Tauglichkeit zur Bekämpfung der Malaria hin zu untersuchen, was zu einem erheblich verringerten Zeit- und Kostenaufwand bei der Realisierung dieser neuen Strategie führen würde. Die Studie wurde über vier EU-Projekte teilfinanziert: ANTIMAL ("Development of new drugs for the treatment of malaria"), BIOMALPAR ("'Biology and pathology of the malaria parasite"), MALSIG ("Signalling in life cycle stages of malaria parasites") und EVIMALAR ("Towards the establishment of a permanent European virtual institute dedicated to malaria research"). Sowohl ANTIMAL als auch BIOMALPAR wurde im Rahmen des Themenbereichs "Life sciences, genomics and biotechnology for health" des Sechsten Rahmenprogramms der EU (RP6) mit 17,75 bzw. 16 Mio. EUR gefördert. Die unter dem Siebten Rahmenprogramm (RP7) geförderten Projekte MALSIG und EVIMALAR erhielten Mittel in Höhe von 3 bzw. 12 Mio EUR.Weitere Informationen hierzu finden Sie unter: Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL): http://www.epfl.ch/ Cellular Microbiology: http://www.wiley.com/bw/journal.asp?ref=1462-5814
Länder
Schweiz, Frankreich