In der Welt der Tropenkrankheiten gibt es einen Lichtblick für die über eine Milliarde Menschen, die hiervon betroffen sind. Forschende um Prof. Dr. Ralf Erdmann von der Ruhr-Universität Bochum haben eine bedeutende Schwachstelle bei den Erregern der Afrikanischen Schlafkrankheit, der Chagas-Krankheit und der Leishmaniose entdeckt. Dies könnte der Schlüssel zu neuen, gezielten Therapien sein. In ihrer aktuellen Veröffentlichung in der renommierten Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences schildern sie die Rolle des Proteins PEX38.
Passen die Worte „darauf haben wir gewartet“ zu dieser Situation? Definitiv! PEX38 ist entscheidend für den Aufbau von Glykosomen, den Organellen, die für die Energieversorgung der Trypanosomen verantwortlich sind. Doch hier kommt der Knackpunkt: Menschen benötigen dieses Protein nicht. Dies macht PEX38 zu einem attraktiven Ziel für die Entwicklung neuer Medikamente gegen diese Tropenkrankheiten. Aktuelle Behandlungen sind oft von hoher Toxizität geprägt und leiden unter dem Druck zunehmender Arzneimittelresistenzen, was eine nachhaltige Lösung umso wichtiger macht.
Die Schlüsselrolle von PEX38
Doch was macht PEX38 genau so besonders? Dieses Protein ist ein Trypanosomen-spezifisches Peroxin und spielt eine zentrale Rolle bei der Biogenese der Glykosomen. Anders als in menschlichen Zellen findet die Glykolyse, also der Zuckerabbau zur Energiegewinnung, bei Trypanosomen nicht in der Zellflüssigkeit, sondern in diesen Glykosomen statt. Störungen im Aufbau dieser Organellen sind für die Parasiten tödlich, was PEX38 in den Fokus der Forschungsbemühungen rückt.
Es bleibt spannend: PEX38 agiert als Adapter für Chaperone und Importrezeptoren, die für den Transport von Membranproteinen zu Glykosomen verantwortlich sind. Es wurde zuletzt vor über 35 Jahren ein Peroxin in Organismen außerhalb von Hefe und Säugetieren entdeckt, womit PEX38 eine kleine Sensation in der Forschung darstellt. Interessanterweise zeigt die Entdeckung auch Beispiele für evolutionäre Umfunktionierungen, denn PEX38 hat in Trypanosomen eine neue Funktion übernommen.
Der Weg zu neuen Therapien
Die Interaktion von PEX38 mit anderen Peroxinen könnte sich als entscheidend erweisen, um in Zukunft neue Medikamente zu entwickeln. Dabei wird das Ziel verfolgt, Störungen in dieser Interaktion als Therapieansatz zu nutzen, um die pathogenetischen Mechanismen der Erreger zu unterbrechen, ohne menschliche Zellen zu schädigen. So könnte der Weg geebnet werden, um die Bedrohung, die diese Tropenkrankheiten für viele Menschen darstellen, wirksam zu bekämpfen.
Das Projekt wurde durch Horizon 2020 der EU sowie die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert und verdeutlicht die Bedeutung der hartnäckigen Arbeit, die in die Erforschung von Tropenkrankheiten investiert wird. Hoffentlich bringt diese Entdeckung frischen Wind in die Suche nach neuen Behandlungsmöglichkeiten.
Für weitere Informationen über die vielseitige Bedeutung von PEX38 und die Hintergründe dieser Forschung, lesen Sie News der Ruhr-Universität Bochum, medecon.ruhr und idw-online.