Aufgrund weit verbreiteter Resistenzen kann weder die Erkrankung zuverlässig behandelt, noch kann deren Überträger wirksam bekämpft werden.

Dr. Franziska Hentzschel, Arbeitsgruppenleiterin in der Abteilung Parasitologie am Zentrum für Infektiologie des Universitätsklinikums Heidelberg und an der Medizinischen Fakultät Heidelberg der Universität Heidelberg, will deshalb neue Strategien gegen Malaria erforschen. Für ihren vielversprechenden Ansatz erhält sie nun einen Starting Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC).

Auslöser der Malaria ist ein winziger, einzelliger Parasit namens Plasmodium. Er wird von der Anopheles-Mücke beim Blutsaugen auf den Menschen übertragen. Der Parasit braucht beide Wirte, Mücke und Mensch, um sich vollständig entwickeln zu können. Welche Schritte der Parasit in der Mücke durchläuft, ist jedoch bisher kaum erforscht. Bekannt ist, dass Malaria-Erreger verschiedene Proteine nutzen, um grundlegende biologische Prozesse ihres Entwicklungszyklus in der Mücke, zum Beispiel die Fortpflanzung, zu steuern.

Lässt sich die Infektion der Mücke verhindern?

Dr. Franziska Hentzschel hat kürzlich eine besondere Version eines Proteinkomplexes namens Arp2/3 entdeckt, den es so nur im Malaria-Erreger Plasmodium gibt. Dieser steuert, wie das Erbgut in den sich bildenden männlichen Geschlechtszellen des Parasiten verteilt wird. Dieser Vorgang ist wesentlich dafür, dass sich die sogenannten Oozysten – parasitäre Zysten in der Mücke – richtig entwickeln können, in der sich wiederum die infektiösen Malariaerreger vermehren. Hentzschel möchte nun untersuchen, wie dieser entscheidende Proteinkomplex gebildet und aktiviert wird und wie er die Aufteilung des Erbguts reguliert. Besonders spannend ist dabei die Tatsache, dass die Parasiten ohne diesen Komplex im Oozystenstadium sterben, statt in die Speicheldrüsen der Mücke zu wandern. Nur von hier können sie mit einem Stich auf einen neuen menschlichen Wirt übertragen werden.

Dr. Franziska Hentzschel freut sich über die Anerkennung und die damit verbundene Möglichkeit, ihre Arbeitsgruppe weiter auszubauen. „Mit der Entdeckung und Untersuchung des Plasmodium-Arp2/3-Komplexes haben wir jetzt eine einzigartige Möglichkeit, die ungewöhnliche und faszinierende Zellbiologie des Malariaerregers in der Mücke zu entschlüsseln. Ich bin gespannt, welche Überraschungen der Parasit für uns bereithält und hoffe, dass unsere Arbeit langfristig neue Ansätze ermöglichen wird, diesen gefährlichen Erreger zu bekämpfen.“ In ihrer Arbeit mit dem Titel „PlasmoArp – The unusual role of a highly divergent Arp2/3 complex in the mosquito stages of malaria parasites“ möchte sie verschiedene molekularbiologische Methoden, Einzelzelltranskriptomik und Bildgebung kombinieren und auch ein neues genetisches Werkzeug basierend auf dem zielgerichteten Abbau von RNA durch das bakterielle Protein Cas13 entwickeln, um die Genfunktion speziell in der Oozyste zu untersuchen.

ERC Grant fördert visionäre Projekte

Ermöglicht wird ihre Forschung durch einen ERC Starting Grant, eine renommierte Förderung des Europäischen Forschungsrats (European Research Council – ERC), in Höhe von rund 1,5 Millionen Euro für fünf Jahre. Mit dem ERC Starting Grant unterstützt der ERC herausragende Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler aller Disziplinen, die sich bereits durch exzellente Arbeiten ausgewiesen haben und als Projektleiter richtungsweisende Forschung durchführen wollen. Mithilfe der Förderung sollen sie Grundlagenforschung und visionäre Projekte vorantreiben können.

Die Forschungsarbeiten von Franziska Hentzschel sollen voraussichtlich Anfang nächsten Jahres beginnen. Ziel ist es, neue Ansatzpunkte zu finden, um den Lebenszyklus des Malariaparasiten in der Mücke zu unterbrechen – und damit hoffentlich Hunderttausende Menschenleben zu retten.