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Trypanosomen

Erreger der Schlafkrankheit – Einzigartig detaillierte Aufnahmen zeigen Lebensräume im Wirt

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Schwimmverhalten der Erreger in der Tsetsefliege ist unklar

Diese neue Palette an Analysemöglichkeiten soll bei der weiteren Erforschung der Trypanosomen helfen. Denn immer noch ist weitgehend unklar, wie und auf welchen Wegen die gefährlichen Erreger den Körper der Fliege durchschwimmen, bevor sie einen Menschen infizieren.

Eine Strategie gegen die Schlafkrankheit besteht darin, die Entwicklung der Erreger schon in der Tsetsefliege zu stören oder zu verhindern. „Das kann aber nur gelingen, wenn man genau weiß, wie sich die Trypanosomen in der Fliege verhalten“, sagt Tim Krüger.

Bildergalerie

Effekte rund ums „Microswimming“ erforschen

Für die hochaufgelösten Bilder aus dem Biozentrum interessieren sich auch Physiker. „Unsere Kooperationspartner sind sehr daran interessiert, weil sie sich mit sogenannten ‚Microswimmers‘ befassen“, wie Krüger erklärt. Genauer gesagt, geht es ihnen um die hydrodynamischen Effekte bei Schwimmbewegungen in kleinen Dimensionen, auf der Ebene einzelner Zellen und bei Phänomenen des kollektiven Schwimmverhaltens. Ein komplexes Thema, denn die Effekte seien hier ganz anders als bei größeren Schwimmobjekten in Wasser.

Das Team von Professor Engstler wiederum verspricht sich aus der Physik wertvolle Impulse: „Wenn wir die Wechselwirkungen zwischen Parasiten und Wirten auch auf physikalischer Ebene besser verstehen, können wir neue Erklärungsansätze für die Anpassung der Parasiten und ihres Infektionsprozesses an die Wirte finden.“

Fakten über die Schlafkrankheit

Trypanosomen sind in Afrika südlich der Sahara verbreitet. Die Tsetsefliege überträgt die einzelligen Parasiten mit ihrem Stich auf den Menschen. Pro Jahr kommt es zu rund 30.000 Neuinfektionen. Die Betroffenen haben zuerst Kopf- und Gliederschmerzen, dann stellen sich Verwirrung, Krämpfe und andere Symptome ein. Schließlich fallen die Erkrankten in einen Dämmerzustand und sterben.

Impfstoffe gegen die Erreger gibt es nicht; die verfügbaren Medikamente haben teils extreme Nebenwirkungen. Bessere Mittel gegen die Krankheit sind also dringend nötig. Trypanosomen befallen nicht nur Menschen. Sie raffen auch Rinder, Ziegen und andere Nutztiere dahin und richten auf diese Weise enormen Schaden an: In manchen Gegenden Afrikas ist wegen der Trypanosomen kaum Viehhaltung möglich.

Originalpublikation: Schuster, S., Krüger, T., Subota, I., Thusek, S., Rotureau, B., Beilhack, A., Engstler, M. (2017): Developmental adaptations of trypanosome motility to the tsetse fly host environments unravel a multifaceted in vivo microswimmer system. eLife, 15. August 2017, DOI: 10.7554/eLife.27656.001

* R. Emmerich: Universität Würzburg, 97070 Würzburg

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