Ein neuer Ansatz im Kampf gegen die Malaria
Die mitunter tödlich verlaufende und stets ernste Krankheit Malaria, die durch Stechmücken übertragen wird, ist ein großes Problem für die öffentliche Gesundheit, insbesondere in Entwicklungsländern. „Es besteht ein dringender Bedarf an der Entwicklung neuer Therapien zur Behandlung dieser hartnäckigen Krankheit“, sagt Matthias Marti, Professor am Wellcome Centre for Integrative Parasitology, das zur Fakultät für Infektions- und Immunitätsforschung der Universität Glasgow gehört. Laut Marti beginnt die Entwicklung neuer Therapien mit einem Versteckspiel. „Plasmodium falciparum, der für den Menschen tödlichste Malariaparasit, ist ausgesprochen geschickt darin, sich in verschiedenen Gewebenischen zu verstecken“, erklärt er. „Eine Möglichkeit, die Ausbreitung der Krankheit zu stoppen, besteht darin, den Parasiten entweder auf dem Weg zu diesem Versteck oder im Versteck selbst anzugreifen.“ Eines dieser Verstecke ist das Knochenmark. Bei Malaria sind die klinischen Symptome mit der Parasitenphase verbunden, die sich in den roten Blutkörperchen des Menschen befindet. Diese Phase wird im Knochenmark gebildet, von wo aus es in den Blutkreislauf gelangt. „Die extravaskuläre Nische des Knochenmarks ist nicht nur ein beliebtes Versteck für die Vermehrung von Plasmodium-Parasiten, sondern dient auch als eine Art Zwischenstation, in der die Übertragungssphasen heranreifen, bevor sie in den Blutkreislauf gelangen und schließlich von einer Stechmücke aufgenommen und auf einen anderen Wirt übertragen werden“, ergänzt Marti. Diese Entdeckung, an der Marti im Jahr 2014 maßgeblich beteiligt war, hat eine Reihe neuer Fragen aufgeworfen. „Was macht das Knochenmark für diesen Parasiten so attraktiv und wie schafft er es, vom Immunsystem unentdeckt bleiben?“, fragt er. Diese Fragen werden im Rahmen des EU-finanzierten Projekts BoneMalar beantwortet.
Den Parasiten in die Schranken weisen
Während der Arbeiten im Rahmen von BoneMalar, die vom Europäischen Forschungsrat unterstützt wurden, entdeckte Marti, dass der Parasit das große Reservoir an roten Blutkörperchen im Knochenmark nutzt, um sich zu vermehren und während der Infektion die Übertragungssphasen zu produzieren. Das Forschungsteam bestätigte diesen Befund anhand eines Mausmodells. „Es ist uns gelungen, lebende Übertragungssphasen abzufangen, während sie sich auf dem Weg von der extravaskulären Nische in den Blutkreislauf befanden“, erklärt Marti. „Wenn wir diesen Transmigrationsprozess blockieren könnten, wäre es vielleicht möglich, den Parasiten in seinem Lauf zu stoppen und die Übertragung zu verhindern.“ Mittels desselben Mausmodells wurde im Rahmen des Projekts auch erstmals das Verhalten der Parasiten in verschiedenen Organen auf der Ebene einzelner Zellen untersucht.
Ein neues Paradigma in der Malariaforschung
Das Projekt BoneMalar hat ein neues Paradigma in der Malariaforschung geschaffen, welches das Knochenmark als Hauptsitz der Parasiten während der Infektion des Menschen etabliert. Dadurch könnten ganz neue Interventionsstrategien, die auf die Infektion des Knochenmarks ausgerichtet sind, eingesetzt werden, um sowohl die Vermehrung des Parasiten als auch die Übertragung vom Menschen auf die Stechmücke zu verhindern. „Wenn wir den Parasiten stoppen können, bevor er das Knochenmark erreicht, oder ihn zumindest dort festhalten können, wären wir vielleicht in der Lage, den Übertragungszyklus zu unterbrechen und die Erregerlast zu senken“, sagt Marti. „Dies wäre ein bedeutender Schritt zur Entwicklung wirksamerer Malaria-Medikamente, neuer diagnostischer Verfahren und möglicherweise sogar eines Impfstoffs.“ Martis Labor hat zwei neue Finanzhilfen erhalten, mit denen der Übertragungszyklus weiter untersucht werden soll und mit denen ein Beitrag zur endgültigen Ausrottung der Krankheit geleistet werden könnte.
Schlüsselbegriffe
BoneMalar, Malaria, Knochenmark, Stechmücken, Impfstoffe, Krankheit, öffentliche Gesundheit, Infektion, Immunität, Plasmodium falciparum, Parasiten, Malariamedikamente
