Schlafkrankheit

Mit einem Trick zum neuen Wirkstoff

Auf ungewöhnliche Weise haben Forscher einen Wirkstoff gegen den Erreger der Schlafkrankheit entwickelt: Nachdem sie die "Achillesferse" des Parasiten genau vermessen hatten, entwarfen sie im Labor einen passgenauen Wirkstoff.

Veröffentlicht:
Trypanosomen in Durchlichtmikroskopie-Aufnahme (links) und in der Fluoreszenzmikroskopie (rechts). Rot angefärbt sind die Glykosomen, gegen die sich der Wirkstoff richtet, blau angefärbt die Parasiten-DNA.

Trypanosomen in Durchlichtmikroskopie-Aufnahme (links) und in der Fluoreszenzmikroskopie (rechts). Rot angefärbt sind die Glykosomen, gegen die sich der Wirkstoff richtet, blau angefärbt die Parasiten-DNA.

© R. Erdmann/V. Kalel, Ruhr-Universität Bochum

MÜNCHEN. Ein neu entwickelter Wirkstoff tötet gezielt den Erreger der Schlaf- und der Chagas-Krankheit. Das berichten Wissenschaftler des Helmholtz Zentrums München gemeinsam mit Kollegen der Technischen Universität München (TUM) und der Ruhr Universität Bochum (Science 2017; 355(6332): 1416-1420). Der Trick dabei: Die Forscher hatten zunächst durch Einsatz modernster Verfahren der Strukturbiologie die Achillesferse des Parasiten ausgemacht und dann einen passgenauen Wirkstoff entwickelt.

"Gegen Trypanosomen gibt es bisher nur wenige Medikamente, die noch dazu viele Nebenwirkungen haben, und es breiten sich bereits erste Resistenzen aus", wird Studienautor Professor Michael Sattler in einer Mitteilung der TUM zitiert.

Das Forschungsteam suchte daher nach neuen Möglichkeiten, den Erreger auszuschalten. "Wir konzentrierten uns dabei vor allem auf die sogenannten PEX-Proteine, die schon länger als mögliche Zielstrukturen für therapeutische Ansätze diskutiert wurden", so Sattler.

PEX-Proteine als Angriffspunkt

Die PEX-Proteine spielen eine entscheidende Rolle für die Funktion der sogenannten Glykosomen – kleine Zellorganellen, die der Parasit für seinen Zuckerstoffwechsel benötigt.

"Die Idee war, das Zusammenspiel der beiden wichtigen Proteine PEX14 und PEX5 zu verhindern und dadurch den Stoffwechsel der Trypanosomen so massiv zu stören, dass sie nicht überleben können", wird Studienautor Dr. Grzegorz Popowicz in der Mitteilung zitiert.

Am Bayerischen NMR-Zentrum untersuchten die Forscher daher zunächst mithilfe der Kernspinresonanz-Spektroskopie die Struktur der beiden Zielproteine: Zunächst wurde die genaue räumliche Struktur der PEX-Proteine entschlüsselt. Ein Computer-gestütztes Verfahren identifizierte dann mögliche Wirkstoffkandidaten, die das Team im weiteren Verlauf mittels NMR-Untersuchungen validieren konnte.

Im nächsten Schritt optimierten die Wissenschaftler einen Wirkstoff, der perfekt an PEX14 bindet, so die Wechselwirkung mit PEX5 verhindert und die Parasiten abtötet. Grzegorz Popowicz beschreibt es so: "Wir haben quasi zunächst das Schloss vermessen und anschließend den Schlüssel dafür entworfen."

Weiterentwicklung geplant

Künftig wollen die Wissenschaftler die Moleküle weiterentwickeln, damit sie in klinischen Studien getestet und gegebenenfalls zur Herstellung von Medikamenten genutzt werden können. Darüber hinaus untersuchen sie, inwiefern sich die Methode auch für den Einsatz bei anderen einzelligen Parasiten anbietet, die möglicherweise auf ähnliche Proteine angewiesen sind. "Denkbar wäre hier etwa die Bekämpfung von Leishmanien", erklärt Studienautor Popowicz. In diese Richtung werde man künftig weiterforschen.

Acht Millionen Betroffene

Trypanosomen sind für verschiedene Erkrankungen vor allem in Lateinamerika und Afrika verantwortlich. Berühmtestes Beispiel ist wohl die Schlafkrankheit, die durch die Tsetse-Fliege übertragen wird. In ihrem Endstadium fallen die Patienten in einen Dämmerzustand, der der Krankheit ihren Namen verliehen hat.

Ein weiteres Beispiel ist die Chagas-Krankheit, die von Trypanosoma cruzi ausgelöst und von Raubwanzen übertragen wird. Schätzungen zufolge sind auf dem amerikanischen Kontinent rund acht Millionen Menschen davon betroffen. Symptome sind unter anderem Herzbeschwerden aber auch Nervenschäden im Verdauungstrakt. (eb)

Mehr zum Thema

Vielfach indiziert

Impfung gegen Pertussis nicht vergessen!

Sonderbericht | Mit freundlicher Unterstützung von: GlaxoSmithKline GmbH & Co. KG, München

Geplante Novelle

Infektionsschutz: Kakofonie der Änderungswünsche

Schlagworte
Das könnte Sie auch interessieren
Die Chancen der Vitamin-C-Hochdosis-Therapie nutzen

© Pascoe Naturmedizin

Vitamin-C-Therapie

Die Chancen der Vitamin-C-Hochdosis-Therapie nutzen

Anzeige | Pascoe Naturmedizin
Dr. Markus Pfisterer ist Allgemeinmediziner in Heilbronn.

© Portraitfoto: privat; Hintergrundmotiv: [M] Kateryna_Kon / stock.adobe.com

„ÄrzteTag extra“-Podcast

Nutzen von Vitamin-C-Infusionen bei stummen Entzündungen

Sonderbericht | Mit freundlicher Unterstützung von: Pascoe Naturmedizin
Referenten geben in Fortbildungen und Webinaren wichtige Impulse für die Praxis.

© Pascoe Naturmedizin

Fortbildungen und Webinare

Pascoe bietet regelmäßig Fortbildungen an

Anzeige | Pascoe Naturmedizin
Kommentare
Sie müssen angemeldet sein, um einen Kommentar verfassen zu können.
Vorteile des Logins

Über unser kostenloses Login erhalten Ärzte und Ärztinnen sowie andere Mitarbeiter der Gesundheitsbranche Zugriff auf mehr Hintergründe, Interviews und Praxis-Tipps.

Jetzt anmelden »Kostenlos registrieren »

Die Newsletter der Ärzte Zeitung

» kostenlos und direkt in Ihr Postfach

Am Morgen: Ihr individueller Themenmix

Zum Feierabend: das tagesaktuelle Telegramm

Newsletter bestellen »

Top-Meldungen
Was aus dem Salzstreuer kommt, ist nicht egal. Salz ist nicht gleich Salz. Herz und Gefäße profitieren von einem hohen Anteil Kaliumchlorid.

© Daniel Vincek / stock.adobe.com

Review und Metaanalyse

Viel Kaliumchlorid im Salz bringt Vorteile für Herz und Gefäße

Zwischen kardiovaskulären Erkrankungen und psychischen Störungen gibt es Zusammenhänge. Welche das sind, wird derzeit erforscht.

© paul_craft / stock.adobe.com

Kardio- und Neurologie

Bei frisch diagnostizierten Herzpatienten auf die Psyche achten!

Bundesweit soll es weiterhin eine Maskenpflicht in Bus, Bahn und Flugzeug geben, so sieht es der Entwurf des neuen Infektionsschutzgesetzes vor.

© Daniel Kubirski / picture alliance

Geplante Novelle

Infektionsschutz: Kakofonie der Änderungswünsche