Stille Malariaüberträger für ein Fünftel der Übertragungsrate verantwortlich
Malaria bedroht die Gesundheit von weltweit insgesamt 3,4 Milliarden Menschen und ist jährlich für rund eine halbe Million Todesfälle verantwortlich, darunter insbesondere Kleinkinder in Afrika. Durch die Unterbrechung der Infektionskette zwischen Moskito und Mensch lässt sich die Ausbreitung der Krankheit jedoch eindämmen. Das EU-finanzierte Projekt COSMIC wollte daher genauer klären, ab wann Malariainfizierte für andere ansteckend werden. „Bei Masern kommt es durch jeden Einzelfall zu 10 bis 15 Neuinfektionen“, so Projektleiter Teun Bousema. „Bei Malaria sind es 105. Diese Krankheit weiß sich unheimlich effizient auszubreiten.“
Unterbrechung der Kette
Der Malariaparasit reift im menschlichen Körper in der Leber heran und scheidet dann Sporen aus, welche die Blutzellen infizieren und dadurch klinische Symptome der Erkrankung hervorrufen. Diese sogenannten Merozoiten können sich dann weiter vermehren, sodass die Infektion auch weiter anhält. Merozoiten, die sich nicht vermehren, können sich in Gametozyten ausdifferenzieren, die wiederum Moskitos infizieren und den Parasiten so auf einen neuen Wirt übertragen können. „Der Vorgang, durch den man für Moskitos infektiös wird, ist äußerst kompliziert“, fügt Bousema an. „Die Entwicklungsdauer bis zum Erreger beträgt zwischen 12 und 14 Tagen.“ Um ein besseres Verständnis davon zu gewinnen, unter welchen Voraussetzungen sich Gametozyten entwickeln, wurden Freiwillige am Medizinischen Zentrum der Radmoud Universität in Nijmegen in den Niederlanden mit Malaria infiziert. Das Projektteam führte dann hochempfindliche Blutuntersuchungen durch, die genetische Spuren von Gametozyten (also der ansteckenden Form des Malariaparasiten) im Frühstadium identifizieren können, und konnte so vorhersagen, bei wem später eine Übertragung auf Moskitos erfolgen würde.
Unerkannte Infektionen
Eine weitere Studie in Burkina Faso beobachtete zwei mit Malaria infizierte Kinderkohorten. „Die Betroffenen zeigen oft gar keine oder nur sehr leichte Symptome, sodass trotz Infektion nicht zwangsläufig ein gesundheitsorientiertes Verhalten einsetzt“, merkt Bousema an. „Das ist ein ganz entscheidender Grund für die hohe Übertragungsrate.“ Bei allen Studienteilnehmenden wurde die Infektion behandelt, sobald klinische Symptome auftraten. Die Forschungsgruppe stellte fest, dass die Teilnehmenden auch noch dann infektiös waren, wenn die Parasitenkonzentration sehr gering war und die betroffene Person medizinisch somit bereits als geheilt gelten würde. Bousema schlussfolgert daraus, dass eine beträchtliche Anzahl von Infektionen durch Personen erfolgt, die zwar noch ansteckend sind, jedoch so geringe Parasitenkonzentrationen aufweisen, dass diese durch gewöhnliche Blutuntersuchungen nicht erkennbar sind. Auf diese „versteckten Infektionen“ sind schätzungsweise 20 % aller Übertragungsfälle zurückzuführen. Aus der Forschungsarbeit gingen mehrere Abhandlungen hervor, die in den Fachzeitschriften „Nature Communcations“ und „The Lancet Infectious Diseases“ erschienen. „In die Praxis umgesetzt, bedeutet unsere Arbeit, dass es möglich ist, einen ausgeprägten Gemeinschaftseffekt zu erreichen, wenn es gelingt, auf nicht-symptomatische Infektionen – die häufig bei Kindern im Schulalter auftreten – abzuzielen. Genau diese Personen spielen bei der Ausbreitung der Krankheit die größte Rolle“, so Bousema.
Strategien zur Malariabekämpfung
Durch diese Forschungsarbeit konnte das Team um Bousema zudem ein wertvolles Werkzeug entwickeln, um vorherzusagen, wie viele infektiöse Gametozyten in den unterschiedlichen Krankheitsstadien produziert werden. „Wir stellten fest, dass die Produktion von übertragungsfähigen Formen in den Frühstadien der Infektion noch sehr geringfügig ist, bei chronischer Krankheit dann aber stark zunimmt“, erklärt Bousema. „Das bedeutet, dass man die Übertragung erheblich einschränken kann, wenn man Infektionen frühzeitig erkennt.“ Das Projekt wurde vom Europäischen Forschungsrat unterstützt. „Das Beste an der ERC-Finanzierung ist das damit verbundene Vertrauen, das Geld sinnvoll einzusetzen, ohne durch viele kleine Etappenziele oder praktische Implikationen eingeschränkt zu sein“, so Bousema. „Für mich war das absolut entscheidend.“ Die Forschungsergebnisse dienen inzwischen als Grundlage für die Entwicklung von Strategien zur Eindämmung der Malariaübertragung – ein Vorhaben, das von der Bill and Melinda Gates Foundation unterstützt wird.
Schlüsselbegriffe
COSMIC, Malaria, Moskito, Gametozyt, Infektion, Übertragung, Krankheitsübertragung, Blut, Parasit, Radboud
