News: Aminosäuren-Taxi
Eingeigelt in einer schützenden Cyste waren sie lange Zeit unerreichbar: Toxoplasma gondii, die Erreger der Toxoplasmose. Ein neues Transport-Verfahren für Medikamente ermöglicht nun den Angriff - und packt den Übeltäter an seiner Achillesverse.
© David Sibley (Ausschnitt)
Sie lauern in Sandkisten. Sie warten, versteckt im Fleisch, auf die Möglichkeit zum lautlosen Angriff: Toxoplasma gondii, die Erreger der Toxoplasmose. Verbreitet über Katzenkot und ungenügend erhitztes Fleisch, greifen die Parasiten den Menschen an – und sind Auslöser einer der mit drei Milliarden Infizierten weltweit häufigsten chronischen Infektionen.
Besonders Schwangere sollten sich der Gefahr bewusst sein, die von diesem tierischen Einzeller ausgeht: Denn während eine Infektion bei gesunden Erwachsenen im Allgemeinen symptomlos verläuft und nur in seltenen Fällen zur Krankheit, der Toxoplasmose, führt, kann sie für das ungeborene Kind schwerwiegende Folgen haben. 200 Kinder werden jährlich in Deutschland mit Toxoplasmose geboren, die Auswirkungen der Infektion reichen von schweren Augenschäden und geistiger Behinderung bis hin zum Tod.
Der Kampf gegen den Eindringling gestaltet sich schwierig, hat er doch Mechanismen entwickelt, die ihn vor schädlichen Einflüssen von außen bewahren: Aus seiner aktiven Form, in der er gegenüber Medikamenten angreifbar ist, kann er in einen inaktiven Zustand übergehen; so überdauert er – geschützt in einer Cyste – lange Zeit ungestört in der Zelle.
Wissenschaftlern um Rima McLeod von der University of Chicago ist nun ein entscheidender Schlag gelungen: Verknüpft mit einer Kette aus acht Aminosäuren Arginin schleusten sie Triclosan-Moleküle durch die Zellmembran. Triclosan ist ein weitverbreitetes Antiseptikum, das in Zahnpasta, Hautcremes oder Mundwasser verwendet wird – und das mit Hilfe des neuen Molekül-Taxis den Parasiten sogar durch die Cystenwand erreichen und töten kann.
Dabei packten die Wissenschafler den Einzeller an seiner Schwachstelle: T. gondii und seine nahen Verwandten benötigen Enzyme, die bei mehrzelligen Tieren nicht vorkommen. Werden diese Enzyme gehemmt, ist das nur für den Parasiten folgenschwer, sein Wirt bekommt keine Nebenwirkungen zu spüren.
Ein solches ist die Enoyl-Reduktase, die für den Aufbau von Fettsäuren nötig ist und die der Parasit für Wachstum und Fortpflanzung braucht. Den antimikrobiellen Effekt von Triclosan führten die Wissenschaftler – zumindest teilweise – auf die Hemmung dieses Enzyms zurück.
Die Wirkung von Triclosan konnten die Forscher bereits in Zellkultur und Mäusen nachweisen. So ergibt sich vielleicht bald eine Möglichkeit, sowohl die aktive als auch die latente Form von T. gondii zu behanden.
Und auch für den Kampf gegen Malaria gibt es neue Hoffnung – Toxoplasma gondii ist ein naher Verwandter des Malaria-Erregers.
Besonders Schwangere sollten sich der Gefahr bewusst sein, die von diesem tierischen Einzeller ausgeht: Denn während eine Infektion bei gesunden Erwachsenen im Allgemeinen symptomlos verläuft und nur in seltenen Fällen zur Krankheit, der Toxoplasmose, führt, kann sie für das ungeborene Kind schwerwiegende Folgen haben. 200 Kinder werden jährlich in Deutschland mit Toxoplasmose geboren, die Auswirkungen der Infektion reichen von schweren Augenschäden und geistiger Behinderung bis hin zum Tod.
Der Kampf gegen den Eindringling gestaltet sich schwierig, hat er doch Mechanismen entwickelt, die ihn vor schädlichen Einflüssen von außen bewahren: Aus seiner aktiven Form, in der er gegenüber Medikamenten angreifbar ist, kann er in einen inaktiven Zustand übergehen; so überdauert er – geschützt in einer Cyste – lange Zeit ungestört in der Zelle.
Wissenschaftlern um Rima McLeod von der University of Chicago ist nun ein entscheidender Schlag gelungen: Verknüpft mit einer Kette aus acht Aminosäuren Arginin schleusten sie Triclosan-Moleküle durch die Zellmembran. Triclosan ist ein weitverbreitetes Antiseptikum, das in Zahnpasta, Hautcremes oder Mundwasser verwendet wird – und das mit Hilfe des neuen Molekül-Taxis den Parasiten sogar durch die Cystenwand erreichen und töten kann.
Dabei packten die Wissenschafler den Einzeller an seiner Schwachstelle: T. gondii und seine nahen Verwandten benötigen Enzyme, die bei mehrzelligen Tieren nicht vorkommen. Werden diese Enzyme gehemmt, ist das nur für den Parasiten folgenschwer, sein Wirt bekommt keine Nebenwirkungen zu spüren.
Ein solches ist die Enoyl-Reduktase, die für den Aufbau von Fettsäuren nötig ist und die der Parasit für Wachstum und Fortpflanzung braucht. Den antimikrobiellen Effekt von Triclosan führten die Wissenschaftler – zumindest teilweise – auf die Hemmung dieses Enzyms zurück.
Die Wirkung von Triclosan konnten die Forscher bereits in Zellkultur und Mäusen nachweisen. So ergibt sich vielleicht bald eine Möglichkeit, sowohl die aktive als auch die latente Form von T. gondii zu behanden.
Und auch für den Kampf gegen Malaria gibt es neue Hoffnung – Toxoplasma gondii ist ein naher Verwandter des Malaria-Erregers.
Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.