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Malaria Plasmodium falciparum /pa

San Francisco – Ein internationales Forscherteam hat die Struktur zweier Enzyme entschlüsselt, die der Malariaerreger Plasmodium falciparum zum Überleben in Erythrozyten braucht. Die Studie in PNAS (2010, doi: 10.1073/pnas.0911813107) liefert neue Ansatzpunkte für dringend benötigten neue Malariamedikamente.

Da immer mehr Plasmodien Resistenzen gegen Artemisinin und seine Derivate entwickeln, drohen (wieder einmal) die therapeutischen Möglichkeiten in der Behandlung der Malaria auszugehen, an der jährlich 1 bis 2 Millionen Menschen sterben.

Dabei liefert der komplexe Stoffwechsel des Parasiten durchaus Angriffspunkte für neue Therapien. Besonders effektiv könnten Medikamente sein, die die erythrozytäre Phase der Infektion angreifen. Die wiederkehrende Vermehrung in den roten Blutkörperchen erklärt einmal die periodisch auftretenden Symptome und zum anderen den chronischen Verlauf der Malaria und ihre Komplikationen.

Um im Erythrozyten zu überleben, benötigen die Plasmodien einerseits Energie, die sie aus dem Abbau des Hämoglobins beziehen. Dazu diesen zwei Enzyme, deren Struktur die Gruppe um Robert Stroud von der Universität San Francisco jetzt entschlüsselt hat.

Es handelt sich um zwei neutrale Aminopeptidasen (PfA-M1 und PfA-M17). Sie entfernen einzelne Aminosäuren vom Hämoglobin und dies nicht nur, um sich davon zu ernähren, beziehungsweise um sie als Bausteine für die Synthese eigener Proteine zu benutzen. Stroud vermutet, dass die Malariaerreger die Aminosäuren auch benötigen, um ihr osmotisches Gleichgewicht im Inneren der Erythrozyten aufrechtzuerhalten.

Frühere gentechnische Experimente hatten ergeben, dass Plasmodium falciparum ohne diese Enzyme nicht überlebensfähig ist. Der nächste Schritt besteht jetzt in der Suche nach Wirkstoffen, welche die Tätigkeit der beiden Enzymen hemmen, möglichst ohne ähnliche Enzyme im menschlichen Organismus zu beeinträchtigen, was angesichts der weiten Verbreitung der neutralen Aminopeptidasen bei Wirbeltieren (und damit auch beim Menschen) nicht von vornherein ausgeschlossen werden kann. © rme/aerzteblatt.de