Forscher haben eine bisher verborgene Schwachstelle des Malaria-Erregers entdeckt. Diese könnte die Entwicklung eines breit wirksamen Impfstoffs gegen die tödliche Tropenkrankheit ermöglichen. Das berichtet das internationale Wissenschaftlerteam im Fachmagazin „Nature“.
„Wir scheinen eine Achillesferse des Parasiten entdeckt zu haben“, sagt Studienleiter Gavin Wright vom Wellcome Trust Sanger Institute in britischen Hinxton. Der Erreger müsse sich mit einer bestimmten Andockstelle auf der Oberfläche der roten Blutkörperchen verbinden, um in die Zellen eindringen zu können. Werde diese Bindung verhindert, könne sich der Blutparasit nicht mehr vermehren.
Bisher galt der Malaria-Erreger Plasmodium falciparum als extrem anpassungsfähig: Blockierte man eine seiner Eintrittspforten in die roten Blutkörperchen, nutzte er stattdessen andere. Zudem setzen die verschiedenen Stämme des Erregers jeweils unterschiedliche Kombinationen von Eintrittspforten ein. Dass aber einer dieser Zugänge immer und bei allen Stämmen vorhanden sein müsse, habe man erst jetzt entdeckt, berichten die Forscher. Als man diesen Rezeptor blockiert habe, konnte keine der Plasmodium-Varianten mehr in das Blutkörperchen eindringen. „Dieser Fund kam völlig unerwartet“, sagt Wright.
Entscheidender Durchbruch im Kampf gegen Malaria?
Der neuentdeckte Rezeptor könne sich für den Kampf gegen die Malaria als entscheidender Durchbruch erweisen, meinen die Wissenschaftler. Denn obwohl ihren Angaben nach jährlich rund eine Million Menschen an einer Malariainfektion sterben, gibt es bisher keinen breit wirksamen Impfstoff gegen die von Stechmücken übertragene Krankheit.
Zwar habe eine in diesem Jahr in Afrika durchgeführte Impfstoffstudie positive Ergebnisse geliefert, kommentiert Adrian Hill vom Jenner Institute in Oxford. Die Wirksamkeit dieser Vakzine liege aber nur bei wenig mehr als 50 Prozent. „Wenn wir die Malaria jemals ausrotten wollen, werden wir zukünftig effektivere Impfstoffe benötigen“, sagt der Forscher. Die Entdeckung eines einzigen, für alle Plasmodium-Stämme essenziellen Rezeptors mache nun die Entwicklung einer solchen breit wirksamen Schutzimpfung möglich.
Parasiten-Protein gab den entscheidenden Hinweis
Ausgangspunkt für die Studie war die Beobachtung, dass ein Protein bei allen bekannten Stämmen von Plasmodium falciparum vorhanden ist. „PfRh5 scheint essenziell zu sein, damit der Parasit in Kulturen von Blutzellen überhaupt wachsen kann“, schreiben die Forscher. Mit Hilfe einer modernen Screening-Methode fanden die Wissenschaftler heraus, dass sich dieses Protein mit dem sogenannten BSG-Rezeptor auf der Oberfläche der Blutkörperchen verbinden muss.
Im nächsten Schritt prüften die Forscher, ob das neu entdeckte Protein-Rezeptor-Paar tatsächlich unverzichtbar für den Erreger war. Dafür blockierten sie den BSG-Rezeptor auf den Blutkörperchen mit einem Antikörper und verhinderten so das Andocken des Parasitenproteins.
Diese Blockade habe sich bei neun verschiedenen Plasmodium-Stämmen als wirksam erwiesen, berichten die Wissenschaftler. Die Malaria-Erreger konnten nicht mehr in die Blutkörperchen eindringen. „Daraus schließen wir, dass die Interaktion zwischen dem BSG-Rezeptor und dem Parasitenprotein PfRh5 essenziell für den Befall der Blutkörperchen ist“, schreiben Wright und seine Kollegen. Das eröffne eine neue Ansatzstelle für die Bekämpfung der tödlichen Krankheit. (Nature, 2011; doi:10.1038/nature10606)
(Nature / dapd, 11.11.2011 – NPO)
