Mitteilung

Pressemitteilung

| 31.10.2002

Kurzschluss in der Signalvermittlung verhindert den programmierten Zelltod bei Theileria-infizierten Zellen

Neue Erkenntnisse über die Rinderkrankheit Theileriose

Tödliche Seuchen wie die Theileriose (Ostküstenfieber) dezimieren regelmäßig Rinderherden in Afrika und führen zu großen wirtschaftlichen Verlusten. Erreger ist der Einzeller Theileria, ein Verwandter des Malariaparasiten. Der Theileria-Parasit ist in der Lage, die Zellen des Immunsystems (Lymphozyten) zu transformieren und sie zu unkontrollierter Teilung anzuregen. Mit weitreichenden Folgen: Nach zwei bis drei Tagen sind die infizierten Zellen bereits im gesamten Lymphsystem zu finden, später vermehren sie sich auch in anderen Geweben wie Lunge und Verdauungssystem. Die Tiere sterben an schweren Lungenödemen und Ateminsuffizienz.

Dr. Volker Heussler (mittlerweile Nachwuchsgruppenleiter am Hamburger Tropeninstitut) und seine Kollegen von der Universität Bern haben nun Einzelheiten darüber herausgefunden, wie der Parasit seine Wirtszelle manipuliert. Die Ergebnisse werden am morgigen Freitag in der renommierten Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

Die meisten Zellen unterliegen einer fortlaufenden Teilung. Trotzdem ist ihre Lebenszeit begrenzt: Eine Reihe von Stoffwechselvorgängen führen zum programmierten Zelltod, der sogenannten Apoptose. Während der Lebenszeit der Zelle wird die Apoptose unterdrückt, bis ein Signal die zuständigen Gene aktiviert und das Programm "Zelltod" abläuft.
Dr. Heussler und seine Kollegen konnten mit Hilfe der konfokalen Fluoreszenzmikroskopie an lebenden Zellen beobachten, dass die Theileria-Parasiten ein bestimmtes Lymphozyten-Protein auf ihrer Oberfläche ansammeln. Dieses Protein ist ein Schlüsselenzym bei der Unterdrückung des programmierten Zelltods. Indem der Parasit das Enzym im aktiven Zustand hält, sorgt er für einen "Kurzschluss", der effektiv das Signal für den Zelltod verhindert und ewige Zellteilung nach sich zieht.

Theileria-infizierte Lymphozyten verhalten sich ganz ähnlich wie Krebszellen bei der Leukämie. "Es gibt erstaunliche Parallelen zwischen den beiden Krankheiten", so Heussler. Besonders interessant sei bei den Parasiten jedoch die Umkehrbarkeit des Effekts: Tötet man die Theilerien ab, so durchlaufen die Lymphozyten nach einigen Tagen die normale Apoptose. Am Tropeninstitut will Heussler nun untersuchen, ob der Malariaparasit Plasmodium bei der Infektion der menschlichen Leberzellen ebenfalls die Apoptose verhindert. Erste Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Parasit zumindest in die Signalvermittlung der Zellen eingreift.

Von den rund 63 Millionen in Ost-, Zentral- und südlichem Afrika gehaltenen Rindern sind ca. 24 Millionen einem Infektionsrisiko mit Theileria parva ausgesetzt. Damit ist die tödliche Theileriose oder das "Ostküstenfieber" eine der ökonomisch bedeutendsten Rinderkrankheiten. Der verwandte Parasit Theileria annulata ist in großen Teilen Südeuropas , Nordafrikas und Zentralasiens eine Gefahr für Rinderherden. Beide Erreger werden durch Zecken übertragen.

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