Genetischer Bauplan der "Killeregel" entschlüsselt

Wissenschaftler des Wellcome Trust Sanger Institute haben den genetischen Bauplan jener zwei Pärchenegel identifiziert, die jährlich für Tausende Todesfälle verantwortlich sind.

Schistosoma mansoni und Schistosoma japonicum verursachen Schistosomiasis. Die aktuelle Untersuchung hat bereits mögliche Ansatzpunkte für neue Behandlungsmöglichkeiten entdeckt. Diese auch als Bilharziose bekannte Krankheit führt zu Fieber und Erschöpfungszuständen. Die Details der Studie wurden in Nature veröffentlicht.

Seit den 80er Jahren des vergangenen Jahrhunderts wird mit Praziquantel ein billiges Medikament in den am meisten gefährdeten Regionen verteilt. Das Medikament ist wirksam, kann aber eine erneute Infektion nicht verhindern. Es besteht ebenfalls das Risiko, dass die Parasiten eine Resistenz entwickeln. Schon allein aus diesem Grund ist die Entwicklung neuer Medikamente von entscheidender Bedeutung. Bei der Untersuchung des genetischen Bauplans von S. masoni – dem am meisten verbreiteten der Parasiten – zeigte sich, dass er aus 11.809 Genen besteht. Damit ist er rund zehn Mal so groß wie das Malaria-Genom.

Das Team um Matthew Berriman identifizierte eine große Anzahl von Enzyme herstellenden Genen, die Proteine abbauen und so dem Parasiten ermöglichen, sich durch das Gewebe zu bohren. Die folgende Analyse brachte 120 Enzyme ans Licht, auf die mit neuen Medikamenten abgezielt werden könnte. Ziel dabei wäre es, den Stoffwechsel der Parasiten zu zerstören. 66 derzeit bereits auf dem Markt befindliche Medikamente wurden ermittelt, die ebenfalls wirksam sein könnten. S. mansoni fehlt laut der aktuellen Analyse ein Schlüsselenzym, das erforderlich ist, um essenzielle Fettsäure herzustellen. Für diese Säuren sind die Parasiten auf ihren Wirt angewiesen. Damit ist eine potenzielle Achillesferse der Pärchenegel gefunden.

Laut Najib El-Sayed von der University of Maryland besteht nun erstmals ein genaues Bild der Parasiten: Wie funktioniert ihr Energiehaushalt? Welche Strategien ermöglichen es ihnen, im Menschen zu überleben? In einer weiteren Studie wurde nachgewiesen, dass S. japonicum sogar über noch mehr Gene verfügt. Mehr als 200 Mio. Menschen erkranken jährlich an Schistosomiasis. 20 Mio. Betroffene erleiden durch schwere Anämie, chronischen Durchfall, innere Blutungen sowie durch die Würmer und ihre Eier verursachte schwere Organschäden oder die Reaktionen des Immunsystems bleibende Behinderungen. Allein in Afrika, südlich der Sahara, sterben jährlich 280.000 Menschen an Schistosomiasis.