Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Geschulter Krankheitserreger

19.02.2015

Fressen und gefressen werden – das verhält sich in der mikroskopisch kleinen Welt nicht anders, als in der für uns sichtbaren. Jedes Lebewesen kämpft um seinen Platz, wenn es sein muss mit Gewalt. In einem Artikel in der renommierten Fachzeitschrift Environmental Microbiology berichtet nun Falk Hillmann vom Hans-Knöll-Institut in Jena, welche Mittel der Pilz Aspergillus fumigatus gegen eine Amöbe einsetzt. Interessant ist dieses Wissen vor allem für die Medizin – nämlich im Kampf gegen gefährliche Pilzinfektionen.

Warum machen uns manche Mikroorganismen krank und andere nicht? Und welche Mechanismen setzen sie ein, um unsere körpereigene Abwehr trickreich zu überwinden?


Die elektronenmikroskopische Aufnahme zeigt, wie die Amöbe Dictyostelium discoideum den Pilz Aspergillus fumigatus umschließt und in sich aufnimmt.

FSU-EMZ/Martin Westermann

Der Schimmelpilz Aspergillus fumigatus kann bei Patienten mit schwachem Immunsystem schwerwiegende Infektionen verursachen. Dabei helfen ihm bestimmte Angriffs- und Tarnmechanismen. Diese setzt er jedoch nicht nur gegen den Menschen, sondern auch gegen andere, mikroskopisch kleine Feinde in seiner Umwelt ein, weiß der Mikrobiologe Falk Hillmann vom Jenaer Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie – Hans-Knöll-Institut (HKI):

„Schon viele Millionen Jahre bevor es den Menschen überhaupt gab, hat der Pilz Fähigkeiten entwickelt, um sich sowohl vor Angriffen zu schützen als auch andere Organismen, beispielsweise im Erdboden, zu bekämpfen.“

Wie der Pilz die menschliche Abwehr überwindet, ist bisher kaum bekannt. Doch gemeinsam mit Thomas Winckler von der Friedrich-Schiller-Universität Jena, Martin Westermann vom Elektronenmikroskopischen Zentrum des Universitätsklinikums Jena, seiner Doktorandin Silvia Novohradská und seinem Abteilungsleiter Axel Brakhage, hat sich Falk Hillmann einer anderen Variante gewidmet:

„Wir wollten uns einen Gegenspieler von Aspergillus fumigatus anschauen, nämlich die Amöbe Dictyostelium discoideum. Beide begegnen sich in der Natur häufig. Wir haben uns gefragt, wie der Pilz die Amöbe bekämpft.“ Tatsächlich verwendet er zwei der Mechanismen, mit denen er auch das menschliche Immunsystem angreift: Mit einer Art Tarnschicht vermeidet er, dass er erkannt wird, mithilfe eines Gifts greift er auch die Amöbe an.

„Seine natürliche Umgebung ist eine Art Schule für den Pilz. Er lernt sich zu behaupten. Ein Mikroorganismus, der durch diese Schule gegangen ist und bestimmte Eigenschaften erworben hat, kann sich auch zum Krankheitserreger entwickeln.“

Vor allem die Erkenntnis, auf welche Weise angegriffene Lebewesen wie die Amöbe darauf reagieren, ist von Interesse für die Wissenschaftler die sich davon neue Wege für die Entwicklung von Therapeutika gegen Pilzinfektionen erhoffen.

In einem nächsten Schritt wollen sie anhand einer komplexeren Amöbenart herausfinden, wie der Pilz auf Lebewesen reagiert, die stärker sind als er selbst.

Originalpublikation

Hillmann F, Novohradská S, Mattern DJ, Forberger T, Heinekamp T, Westermann M, Winckler T, Brakhage AA (2015) Virulence determinants of the human pathogenic fungus Aspergillus fumigatus protect against soil amoeba predation. Environ Microbiol, DOI: 10.1111/1462-2920.12808

Weitere Informationen:

http://www.leibniz-hki.de

Dr. Michael Ramm | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Bakterien aus dem Blut «ziehen»
07.12.2016 | Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

nachricht HIV: Spur führt ins Recycling-System der Zelle
07.12.2016 | Forschungszentrum Jülich

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Das Universum enthält weniger Materie als gedacht

07.12.2016 | Physik Astronomie

Partnerschaft auf Abstand: tiefgekühlte Helium-Moleküle

07.12.2016 | Physik Astronomie

Bakterien aus dem Blut «ziehen»

07.12.2016 | Biowissenschaften Chemie