Grazern gelang Coup in Choleraforschung

Molekularbiologen aus Graz und den USA konnten die Nahrungsaufnahme von Cholera-Erregern klären - nun wollen sie diese blockieren. So könnten die tödlichen Epidemien bald der Vergangenheit angehören.

Jedes Jahr sterben in Ländern mit Mangel an sauberem Trinkwasser tausende Menschen an Cholera. Forscher klärten nun, wie sich der Erreger der oft tödlich ausgehenden Brechdurchfälle im menschlichen Darm ernährt - „und zwar mit einem System, das extrazelluläre DNA aus dem Darm ihrer Wirte aufgespaltet“, beschreibt Stefan Schild von der Universität Graz im Journal „Molecular Microbiology“.

Tödliche Epidemien noch nicht gestoppt

Dicht besiedelte Gebiete mit schlechten hygienischen Zuständen bieten eine ideale Lebensgrundlage für den Erreger Vibrio cholerae. Übertragen durch verunreinigtes Wasser, löst er nahezu jedes Jahr weltweit verheerende Epidemien aus.

Dazu vermehrt er sich rasant im menschlichen Körper und ernährt sich auffällig umfangreich von der DNA der abgestorbenen menschlichen Darm-Zellen: „Auch andere Darm-Bakterien können sich von den DNA-Bausteinen ernähren, jedoch nicht so schnell und nicht so gut“, erklärte Schild vom Institut für Molekulare Biowissenschaften.

Cholera-Erreger mit Nahrungsentzug bekämpfen

Indem die Bakterien die extrazelluläre DNA in ihre Grundbausteine zerlegen, erhalten sie Phosphate, Stickstoff und Kohlenstoff - für sie wichtige organische Nährstoffe. Das Team am Institut für Molekulare Biowissenschaften an der Uni Graz fand nun gemeinsam mit US-amerikanischen Kollegen heraus, dass die Erreger für diesen Prozess gleich über drei unterschiedliche Enzyme verfügen.

Weiters erkannten sie, dass die gespaltenen Phosphate (Nukleoside) wiederum mithilfe von drei Nukleosidaufnahme-Systemen ins Bakterium gelangen. Dieses Verständnis wollen die Forscher nun nützen, um die „Fresssysteme“ der Erreger zu blockieren. „Dadurch können sich die Krankheitserreger weniger stark vermehren“, schlussfolgern die Grazer Molekularbiologen, die hoffen, einem neuen Angriffsziel gegen den Cholera-Erreger näher gekommen zu sein.

Wissen könnte auch gegen Krebs nützen

Die Forscher erkannten, dass Cholera-Erreger eine hohe Ähnlichkeit zu anderen Transportsystemen im menschlichen Organismus aufweisen, die bereits eine wichtige Rolle in der Chemotherapie spielen: „Damit haben wir nun möglicherweise ein einfaches bakterielles System gefunden, mit dem wir die Aufnahme von Chemotherapeutika in Krebszellen simulieren können“, vermutet Stefan Schild.

Link:

• Institut für molekulare Biowissenschaften (Uni Graz)