Malaria: Mechanismus der Artemisinin-Resistenz entschlüsselt

Malariaparasiten verzichten auf einen Teil ihrer Nahrung in den Erythrozyten, um sich vor dem Angriff von Artemisinin, dem derzeit wichtigsten Malariamittel, zu schützen. Dies zeigen neue Forschungsergebnisse in Science (2020; 367: 51-59).

Artemisinin, das 1972 von chinesischen Forschern bei 1jährigem Beifuß entdeckt wurde, hat wesentlich zum Rückgang der tödlichen Malariafälle beigetragen. Seit einigen Jahren breiten sich jedoch in der Mekong-Region gegen Artemisinin resistente Plasmodien aus. Die verantwortlichen Mutationen wurden im Gen für das PfKelch13-Protein gefunden. Bislang war jedoch nicht klar, welche Funktion Cup13 in der Parasitenzelle hat und wie die Cup13-Mutationen die Resistenz verursachen.

Ein Team um Tobias Spielmann vom Bernhard-Nocht-Institut für Tropenmedizin in Hamburg hat nun Antworten auf beide Fragen gefunden. Das Protein Cup13 ist zusammen mit anderen für die Aufnahme von Hämoglobin in die Parasitenzelle verantwortlich. Das Hämoglobin ist der wichtigste Nährstoff für die Plasmodien. Das Hämoglobin wird von Enzymen des Parasiten abgebaut. Die Aminosäuren dienen als Bausteine für die Bildung neuer Parasiten. Nur der Häm-Rest ist unverdaulich. Die Abbauprodukte werden in einer Vakuole isoliert. Hier können sie jedoch den Wirkstoff Artemisinin aktivieren, der dann den Parasiten unter Bildung freier Radikale zerstört.

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