Biochemie gegen Schlafkrankheit-Erreger

Die Schlafkrankheit fordert in Afrika jährlich rund 40.000 Opfer. Medikamente sind zu teuer oder haben gefährliche Nebenwirkungen. Übertragen wird die Krankheit durch den Stich der Tsetse-Fliege, bei dem mehrere Tausend einzellige Parasiten, Trypanosoma brucei, ins Blut gelangen, wo sie sich vermehren, bis sie ins zentrale Nervensystem eindringen. Erste Symptome sind Fieber, Kopfschmerz, Hautausschlag, später kommen Koordinations- und Schlafstörungen sowie Krampfanfälle. Irgendwann führt die Krankheit unweigerlich zum Tod.

Bochumer Forscher versuchen den Parasiten an seiner Achillesferse zu treffen: der Energieversorgung. Der Stoffwechselschritt des Glukose-Abbaus erfolgt in bestimmten Organellen, den Glykosomen. Damit die Energiegewinnung funktioniert, müssen die notwendigen Enzyme in die Glykosomen importiert werden. Dafür wiederum müssen verschiedene Proteine, sog. Peroxine, zusammenwirken. Einige dieser Interaktionen zu blockieren ist Ziel der Forscher, um die Energieversorgung des Parasiten zu stören.

Als ersten Schritt haben sie einen Test entwickelt, der die Interaktion zwischen bestimmen Peroxinen sichtbar machen kann. Er funktioniert durch das Ankoppeln bestimmter Antikörper an eines der beiden beteiligten Proteine. Die Antikörper binden außerdem an einen chemischen Farbstoff. Wenn die Bindung zwischen den beiden Partnern also funktioniert, ist ein Farbumschlag zu beobachten. Findet man einen Stoff, der die Bindung hemmt, schwächt sich der Farbumschlag ab. So können die Forscher verschiedene mögliche Hemmstoffe für die Bindung zwischen den beiden Proteinen testen. Dass der Test funktioniert, konnten sie schon belegen. Jetzt machen sie sich auf die Suche nach optimalen Hemmstoffen. Dabei nutzen sie auch Methoden, mit denen man die Struktur möglicher Hemmstoffe untersuchen kann, um den besten Wirkstoff zu finden.

Originalpublikation:
Tatort: Reagenzglas
Janina Wolf; RUBIN Junge Forschung
Sonderheft 10
60 - 64
(2010)