Der Klimawandel hilft tropischen Infektionskrankheiten wie Malaria sich immer mehr zu verbreiten. Ein weiteres Problem ist die aufkommende Resistenz des Malaria-Erregers gegen aktuelle Medikamente. Wissenschaftler entdeckten, wie der Widerstand entsteht. Darüber berichtet das Wissenschaftsmagazin Science.
Artemisinin
Malaria wird durch den einzelligen Parasiten Plasmodium falciparum verursacht, der sich in den roten Blutkörperchen seines Wirts vermehrt. Die erste Abwehr gegen Malaria sind Medikamente, die den Wirkstoff Artemisinin enthalten. Aber dieses Medikament ist jetzt bedroht, da Plasmodium oft widerstandsfähig gegenüber Artemisinin zu sein scheint. Frühere Untersuchungen zeigten, dass kleine Veränderungen in einem Protein des Pathogens mit Artemisinin-Resistenz verbunden sind. Was genau dieses Protein namens Kelch13 bewirkt, war noch unbekannt.
Krankheitserreger besiegelt das eigene Schicksal
Forscher aus Hamburg und Nimwegen entdeckten, dass das Kelch13-Protein eine Rolle beim “Essen” von Hämoglobin aus dem Blut des Wirts spielt. Es entfernt das Hämoglobin aus den roten Blutkörperchen und transportiert es durch einen als Endozytose bezeichneten Prozess zum “Magen” des Plasmodiums. Nach der Verdauung verbleiben Abbauprodukte. Genau diese Produkte werden benötigt, um das Malariamedikament Artemisinin zu aktivieren.
“Der Erreger muss einen hohen Preis für die Resistenz zahlen”
Hohen Preis
Plasmodium-Parasiten nutzten dies geschickt. Das Kelch-13-Protein trat geringfügig auf, wodurch es weniger aktiv wurde. Weniger aktive Kelch-13-Proteine produzieren daher weniger Abbauprodukte, so dass das Malariamedikament nicht aktiviert wird. Der Erreger muss einen hohen Preis für die Resistenz zahlen. Es erhält weniger Nährstoffe aus dem Hämoglobin, was sein Wachstum in einem bestimmten Stadium verlangsamt. Der Erreger erfährt auch mehr Stress.
Die Bestimmung des Resistenzmechanismus von Plasmodium ist ein wichtiger Schritt bei der Bekämpfung von Malaria. “Wir vermuten, dass dies dazu beitragen wird, den Widerstand zu neutralisieren”, sagen die Autoren.
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