DFG-Projekt: Der Aufbau von multimeren Proteinkomplexen in den Sexualstadien des Malariaerregers

 

Gesamtlaufzeit: 3 Jahre

Antragszeitraum: 2012-2016

Abgeschlossene Promotion: Dr. Andreas Edler von Bohl

Zusammenfassung:

Die sexuelle Reproduktion des Malariaparasiten erfolgt nach dessen Übertragung vom Menschen auf die Mücke mit der Blutmahlzeit. Die Sexualstadien sind als einzige Lebenszyklusstadien des Parasiten in der Lage, eine Infektion in der Mücke zu etablieren, und spielen daher eine entscheidende Rolle für die Verbreitung der Tropenkrankheit. Die Übertragung des Erregers erfolgt über sexuelle Vorläuferzellen, den Gametozyten, die sich im Mitteldarm der Mücke zu paarungsbereiten Gameten umwandeln. Während der Gametozytenreifung bilden sich eine große Anzahl adhäsiver Oberflächenproteine aus, die sich zu multimeren Proteinkomplexen (MPKs) zusammensetzen und anschließend auf der Gametenoberfläche exponiert sind. Gegen MPK-Proteine gerichtete Antikörper führen zu einer komplementvermittelten Lyse der Sexualstadien im Mückendarm, wodurch die Weiterentwicklung des Parasiten in der Mücke verhindert wird. Die Proteine stellen daher ideale Angriffspunkte für transmissionsblockierende Vakzine dar. MPKs repräsentieren multifunktionale Einheiten, die die Kontakte der Sexualstadien im Mitteldarm vermitteln und unter anderem vermutlich eine Rolle in der Gametenbildung, sowie der Findung und Fusion von Paarungspartnern spielen. Der detaillierte Aufbau der MPKs und ihr Schicksal während der Weiterentwicklung des Parasiten im Mückendarm sind jedoch bisher unbekannt. Das Projekt beschäftigte sich daher mit der molekularen Zusammensetzung der MPKs, ihre Verankerung mit submembranen Cytoskelettelementen sowie der Prozessierung, Relokalisation und dem zielgerichteten Abbau der MPK-Proteine.