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Neue Methode macht aktive Gene des Pilzes Candida sichtbar

20.10.1998 - (idw) Bayerische Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Immer häufiger gehen die Ärzte in den Kliniken mit Patienten um, deren Immunsystem geschwächt ist. Das liegt nicht nur an AIDS. Betroffen sind auch Menschen, deren körpereigene Abwehr bewußt, nämlich als Teil einer Therapie unterdrückt wird, wie Krebskranke oder Transplantierte. All diese Patienten sind stark von Pilzinfektionen bedroht.

Der mit Abstand häufigste Erreger von Pilzinfektionen ist Candida albicans. Dieser Hefepilz kann die Oberfläche von Haut und Schleimhäuten infizieren. Das komme sehr häufig bei AIDS-Patienten vor, aber auch bei Diabetikern oder bei Frauen während der Schwangerschaft, wie Dr. Joachim Morschhäuser von der Universität Würzburg sagt. Bei stark abwehrgeschwächten Patienten, zum Beispiel Krebskranken oder Empfängern von Organtransplantaten, könne Candida albicans sogar über das Blut bis in die inneren Organe vordringen und dann tödliche Infektionen auslösen.

Die Wissenschaftler der Nachwuchsgruppe, die Dr. Morschhäuser am Zentrum für Infektionsforschung der Universität Würzburg leitet, beschäftigen sich mit der Frage, warum gerade Candida albicans ein so erfolgreicher Erreger ist und wie er sich an seinen Wirt angepaßt hat.

Candida albicans gehört zu den Hefepilzen, die in der Regel als einzelne, rundliche Zellen vorkommen. Doch er ist auch in der Lage, während einer Infektion Hyphen auszubilden. Dabei handelt es sich um schlauchförmige Gebilde, mit denen der Pilz mechanische Barrieren wie die Schleimhaut durchwachsen kann.

Zudem produziert der Erreger eine Reihe von Enzymen, die den Wirt auf verschiedene Weise schädigen können. Dazu gehören unter anderem Proteinasen. Über die genaue Funktion dieser proteinabbauenden Enzyme kann die Wissenschaft bisher nur spekulieren: Vielleicht zerstören sie das Wirtsgewebe, vielleicht helfen sie dabei mit, die Abwehr des Menschen zu überlisten, indem sie beispielsweise Antikörper inaktivieren.

Rätselhaft ist auch, daß Candida albicans sehr viele von diesen Enzymen besitzt, die sich aber untereinander äußerst ähnlich sind: "Möglicherweise funktioniert jede dieser Proteinasen in einer anderen Wirtsnische optimal oder hat ihre spezielle Aufgabe in einem bestimmten Stadium der Infektion", vermutet Dr. Morschhäuser.

Wann werden die einzelnen Proteinasen während einer Infektion produziert? Und welche Signale des Wirtes bewirken das? Um diese Fragen beantworten zu können, hat die Würzburger Nachwuchsgruppe eine Methode entwickelt, mit der sich die Aktivierung derjenigen Gene nachweisen läßt, die den Bauplan für die Proteinasen enthalten.

Das Verfahren beruht darauf, daß die Aktivierung eines solchen Gens zu einer genetischen Veränderung führt, die auch dann noch nachweisbar ist, wenn der Pilz vom Infektionsort entfernt und wieder im Labor gezüchtet wird. "Pilze, die das entsprechende Gen während der Infektion angeschaltet hatten, sehen anders aus als solche, in denen das Gen abgeschaltet blieb", erläutert Dr. Morschhäuser. Da die Gene vermutlich dann angeschaltet werden, wenn sie für den erfolgreichen Verlauf der Infektion nötig sind, könne mit diesem Nachweissystem Licht in die Rolle verschiedener krankheitserregender Eigenschaften von Candida albicans gebracht werden. Diese Untersuchungen werden von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert.

Weitere Informationen: Dr. Joachim Morschhäuser, T (0931) 31-2152, Fax (0931) 31-2578, E-Mail:
joachim.morschhaeuser@mail.uni-wuerzburg.de
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