Sie gelten als die “potentesten Killerzellen” der Natur: Amöben. Sie können jede Art von Wirtszellen, sogar die Abwehrzellen des Immunsystems, binnen weniger Minuten töten. Wissenschaftler der Universität Würzburg de haben jetzt entdeckt, dass sich die Einzeller dazu spezieller Proteine bedienen.
Weltweit erkranken jedes Jahr 50 Millionen Menschen an den Folgen einer Infektion mit Amöben. Diese Erreger (Entamoeba histolytica), die im Dickdarm des Menschen parasitieren, rufen die als Amöbenruhr bekannte Durchfallerkrankung hervor. Werden die Amöben mit dem Blutstrom in andere Organe – vor allem die Leber ausgeschwemmt – ermöglichen ihnen so genannte Porenbildende Proteine – auch als Amoebapores bezeichnet – dort lebensbedrohliche Abszesse zu bilden.
“Amoebapores binden an die Zellmembran, dringen in sie ein und lagern sich dann meist gruppenweise zusammen”, erläutert Matthias Leippe, der die Untersuchungen leitete. “Sie bilden regelrechte Löcher aus, so groß, dass sie häufig sogar im Elektronenmikroskop sichtbar gemacht werden können.” Die Löcher verändern gänzlich die Bedingungen im Zellinneren. Kann die Zelle die Durchbrüche nicht reparieren, stirbt sie.
Den Wissenschaftlern gelang es, die Amöben so zu manipulieren, dass sie deutlich geringere Mengen dieser Proteine bilden konnten. Damit wurden auch ihre zellzerstörenden Aktivitäten drastisch reduziert. Im Tierexperiment hatten die Amöben dann ihre Fähigkeit zur Ausbildung von Leberabszessen fast vollständig verloren. Bislang haben die Forscher drei Amoebapores isoliert und – als erste porenbildende Proteine eines Parasiten überhaupt – molekular charakterisiert.
“Killerproteine” wurden bereits in zahlreichen Organismen nachgewiesen – in Bakterien ebenso wie in Pilzen oder Säugetieren. Selbst das Immunsystem des Menschen tötet fremde und virusinfizierte Zellen unter anderem nach diesem Prinzip. Bestimmte antimikrobielle und zellzerstörende Proteine, die unlängst in den Abwehrzellen von Säugern entdeckt wurden, sind sogar sehr ähnlich gebaut wie die Amoebapores. Es sei daher durchaus denkbar, dass es sich bei den porenbildenden Proteinen der Amöbe um die archaischen Vorfahren einiger Proteine handelt, die im Immunsystem der höher entwickelten Tiere und des Menschen auftreten, so Leippe.
pte
