Malaria: Neue Wirkstoffe imitieren natürliche Immunabwehr

Philadelphia (USA) - Malariaerreger vermehren sich in roten Blutkörperchen. Der Körper reagiert darauf, indem sich an die infizierten Zellen Blutplättchen anlagern, die die Parasiten abtöten sollen. Diese Abwehr reicht allerdings nicht aus, um die Infektion zu stoppen. Amerikanischen Forschern ist es jetzt gelungen, die natürliche Immunreaktion mit effektiveren chemisch hergestellten Wirkstoffen zu imitieren. So wie ein von den Blutplättchen freigesetztes Protein, zerstören diese Mittel die lebenswichtige Verdauungsvakuole der Malariaerreger – gewissermaßen ihren „Magen“. Die roten Blutkörperchen bleiben dabei unversehrt. Medikamente mit diesem neuartigen Wirkprinzip könnten auch solche Erreger abtöten, die gegen vorhandene Mittel bereits resistent geworden sind, schreiben die Wissenschaftler im Fachblatt „Cell Host & Microbe“.

„Unsere Arbeit zeigt, dass es möglich wäre, einen natürlichen Mechanismus des angeborenen Immunsystems durch Einsatz kleiner Wirkstoffmoleküle zu imitieren, die vielleicht zu hocheffektiven Malariamedikamenten weiterentwickelt werden könnten“, sagt Doron Greenbaum von der University of Pennsylvania in Philadelphia. Die Blutplättchen zerstören den Erreger Plasmodium falciparum, indem sie das Protein hPF4 (humaner Blutplättchenfaktor 4) abgeben. Eine Produktion dieses Proteins wäre zu teuer für ein Medikament, das hauptsächlich in Entwicklungsländern benötigt wird. Daher suchte das Forscherteam von Greenbaum nach billiger herstellbaren Ersatzstoffen.

Ein Screening von etwa 2.000 chemischen Verbindungen in Zusammenarbeit mit der Firma PolyMedix in Radnor lieferte zwei Substanzen, die bei gleicher Wirkungsweise 25-mal effektiver waren als das Protein hPF4. In Laborversuchen gelang es damit, die Parasiten abzutöten, ohne die roten Blutkörperchen zu schädigen. Die Behandlung von infizierten Mäusen verringerte die Erregerzahl im Blut und erhöhte die Überlebensrate. Noch wissen die Forscher nicht, warum das Protein hPF4 und die chemischen Wirkstoffe nur in infizierte rote Blutkörperchen eindringen und warum sie nur die Verdauungsvakuole der Plasmodien angreifen.

„Die neuen Wirkstoffe könnten auch nützlich sein, um die Übertragung der Erreger zu blockieren“, sagt Greenbaum. „Wenn wir die Übertragung der Plasmodien von infizierten Menschen auf die Mücke verhindern, verhindern wir damit auch neue Infektionen anderer Menschen.“ Das nächste Ziel der Forscher ist es, die Wirkung der Substanzen noch weiter zu steigern und daraus ein Medikament zu entwickeln, das in Tablettenform verabreicht werden kann.

An der Malaria sterben weltweit jährlich etwa eine Million Menschen. Die Erreger werden durch den Stich der Anopheles-Mücke übertragen. Die einzelligen Parasiten befallen zunächst Leberzellen, gelangen dann ins Blut und dringen in rote Blutkörperchen ein. Ihr Vermehrungszyklus löst die typischen Fieberschübe aus.