Einziehen und renovieren: Wie sich Malariaparasiten in unseren Zellen einnisten

Nr. 137 • 20. Oktober 2021

Malariaparasiten sind jedes Jahr für mehr als 400.000 Todesfälle verantwortlich, die meisten davon bei Kindern. Der Parasit versteckt sich in den roten Blutkörperchen des Menschen, um sich der Aufmerksamkeit des Immunsystems zu entziehen und sich ungestört zu vermehren. Wenn er sich dort eingenistet hat, renoviert der Parasit quasi die Wirtszelle für seine eigenen Bedürfnisse. Zu diesem Zweck schleust er über 400 Proteine in die roten Blutkörperchen ein, wo sie die Eigenschaften der menschlichen Zellen verändern. Die Funktion vieler dieser Proteine ist noch unbekannt, aber eine Forschungsgruppe der JLU hat in Zusammenarbeit mit Forscherinnen und Forschern der Universität Heidelberg nun einen Durchbruch im Verständnis dieses Prozesses erzielt. „Durch die genetische Veränderung des Parasiten ist es uns gelungen, ein Protein zu identifizieren, das eine Schlüsselrolle in diesem Veränderungsprozess spielt“, sagt PD Dr. Jude Przyborski, Professur für Biochemie und Molekularbiologie an der JLU, der das Team leitete. „Wenn das Schlüsselproteins inaktiviert ist, wird die Fähigkeit des Parasiten, die Wirtszelle zu verändern, gehemmt.“

Przyborski und sein Team untersuchen dieses Protein bereits seit über zehn Jahren. Dass sie jetzt die entscheidenden Daten gewinnen konnten, liegt an methodischen Fortschritten. „Bislang war es kaum möglich, das Genom des Malaria-Parasiten zu manipulieren“, so Przyborski. „In den vergangenen Jahren haben Kolleginnen und Kollegen weltweit große Fortschritte bei der Entwicklung der Technologie gemacht, die uns diese Entdeckung ermöglicht hat.“

Die Forscherinnen und Forscher konnten außerdem zeigen, dass das Schlüssel-Parasitenprotein die Hilfe eines menschlichen Proteins benötigt, um seine Aufgabe zu erfüllen. „Mit unserer Studie konnten wir erstmals solide Daten zur Untermauerung dieser Hypothese zu liefern“, sagt Przyborski. Die Identifizierung dieser Wechselwirkung eröffnet nun die Möglichkeit, neue Wege im Kampf gegen Malaria zu finden. „Als Teil des LOEWE-DRUID-Konsortiums haben wir die perfekten Partner, die es uns ermöglichen, unsere Forschung auf die nächste Stufe zu heben“, so der Forscher.

Das LOEWE-Zentrum DRUID vereint die hessischen medizinführenden Universitäten sowie des Paul-Ehrlich-Instituts (PEI) und die Technischen Hochschule Mittelhessen um dringende Fragen zur Identifikation und Charakterisierung potenzieller Zielmoleküle für die Entwicklung von Wirkstoffen, Vakzinen und Diagnostika gegen armutsassoziierte und vernachlässigte Infektionskrankheiten zu adressieren. Unter der Federführung der Justus-Liebig-Universität Gießen haben sich über 30 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in über 20 interdisziplinären Forschungsprojekten zusammengefunden, um die in Hessen vorhandenen Kapazitäten und Expertisen auf diesem Gebiet synergistisch zu bündeln.

• Publikation

Diehl, M, Roling, L, Rohland, L, Weber, S, Cyrklaff, M, Sanchez, CP, Beretta, CA, Simon, CS, Guizetti, J, Hahn, J, Schulz, N, Mayer, MP, Przyborski, JM (2021) Co-chaperone involvement in knob biogenesis implicates host-derived chaperones in malaria virulence. PLoS Pathog, 17, e1009969. DOI: 10.1371/journal.ppat.1009969

• Weitere Informationen

https://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1009969

• Kontakt

PD Dr. Jude Przyborski
Professur für Biochemie und Molekularbiologie
Telefon: 0641 99-39114

Presse, Kommunikation und Marketing • Justus-Liebig-Universität Gießen • Telefon: 0641 99-12041