InfektionskrankheitenMedizin

Malaria: Suche nach neuen Medikamenten

Angriff auf das Zellskelett des Parasiten
lz
Mikrotubuli sichtbar machen
Dynamische Mikrotubuli können mit Hilfe der TIRF Mikroskopie (engl. total internal reflection fluorescence microscopy) sichtbar gemacht werden, die zur Charakterisierung der Unterschiede zwischen Parasiten- (links) und Säugetier-HEK293-Tubulin (rechts) verwendet werden. Dies führte zur Identifizierung von Verbindungen mit selektiver Toxizität gegen die Mikrotubuli von Parasiten. Fotos: Simone Reber / IRI Life Sciences
Newsletter­anmeldung

Bleiben Sie auf dem Laufenden. Der MTA-Dialog-Newsletter informiert Sie jede Woche kostenfrei über die wichtigsten Branchen-News, aktuelle Themen und die neusten Stellenangebote..


Forscher/-innen des IRI Life Sciences der Humboldt-Universität legen die Grundlagen für die Suche nach neuen Malaria-Medikamenten.

Malaria ist nach wie vor eine der tödlichsten Krankheiten mit geschätzten 240 Millionen Erkrankten und mehr als 600.000 Todesfällen allein im Jahr 2020. Leider entfallen dabei die meisten Todesfälle (60–75 Prozent) auf Kinder unter 5 Jahren (World Malaria Report 2021 der WHO). Die Reduzierung von Malaria-Erkrankungen und -Todesfällen bleibt daher ein globales Ziel und eine Herausforderung für die Wissenschaft.

Wirkstoffe gegen parasitäres Tubulin?

Wie fast alle tierischen Zellen ist auch Plasmodium falciparum, der Erreger der Malaria, für seine Vermehrung, sein Wachstum und seine Übertragung auf Strukturen des zellulären Skeletts, einschließlich Mikrotubuli, angewiesen. Mikrotubuli und ihr molekularer Baustein Tubulin haben bereits eine herausragende Bedeutung als molekulare Angriffspunkte vieler Chemotherapeutika. Trotz bemerkenswerter Erfolge bei der Krebsbekämpfung blieb die Entwicklung von Wirkstoffen gegen parasitäres Tubulin bei der Bekämpfung von Infektionskrankheiten unzureichend. Obwohl Plasmodium falciparum und menschliches Tubulin sehr ähnlich sind, entdeckten der Molekularbiologe William Hirst und Kollegen hinreichende Unterschiede, um Wirkstoffe zu identifizieren, die selektiv die Mikrotubuli des Parasiten hemmen, ohne jedoch das Zytoskelett der menschlichen Zelle zu beeinträchtigen.

Suche nach parasitenspezifischen Hemmstoffen

In der vorliegenden Studie gelang es Erstautor Hirst und internationalen Kollegen der Humboldt-Universität zu Berlin, Freie Universität Berlin und Australian National University, Plasmodium-Tubulin aus infizierten roten Blutzellen aufzureinigen und zu charakterisieren. Da nun erstmals sowohl funktionelles Parasiten- als auch menschliches Tubulin zur Verfügung standen, konnten die Wissenschaftler/-innen nach parasitenspezifischen Hemmstoffen suchen.

Gesucht ist selektive Toxizität

Unter den getesteten Verbindungen wiesen zwei Verbindungen eine selektive Toxizität gegenüber den Mikrotubuli des Parasiten auf. Das heißt, diese Wirkstoffe hemmten das Wachstum der Plasmodium-Mikrotubuli, nicht jedoch der menschlichen Mikrotubuli. Simone Reber, Leiterin der Forschungsgruppe, ist über diesen Erfolg sehr erfreut. „Unsere Fähigkeit, jetzt gezielt nach Verbindungen zu suchen, die das Mikrotubuli-Wachstum von Parasiten unterbinden, ohne die menschlichen Mikrotubuli zu beeinträchtigen, bietet eine spannende Möglichkeit für die Entwicklung neuer, dringend benötigter Malaria-Mittel“, sagt die Wissenschaftlerin.

Literatur:
William G. Hirst, Dominik Fachet, Benno Kuropka, Christoph Weise, Kevin J. Saliba, Simone Reber: Purification of functional Plasmodium falciparum tubulin allows for the identification of parasite-specific microtubule inhibitors. Current Biology (2021), DOI: doi.org/10.1016/j.cub.2021.12.049.

Quelle: idw/Humboldt-Universität zu Berlin

Artikel teilen

Online-Angebot der MTA Dialog

Um das Online-Angebot der MTA Dialog uneingeschränkt nutzen zu können, müssen Sie sich einmalig mit Ihrer DVTA-Mitglieds- oder MTA Dialog-Abonnentennummer registrieren.

Stellen- und Rubrikenmarkt

Möchten Sie eine Anzeige auf der MTA Dialog schalten?

Stellenmarkt
Rubrikenmarkt
Industrieanzeige