Charakterisierung der Eisen- und Häm-Transportmechanismen zwischen dem intrazellulären Parasiten Leishmania und dessen Wirtszelle, der Makrophage

• Antragstellerin: Dr. Nicole Rietzschel
• Fachliche Zuordnung: Parasitologie und Biologie der Erreger tropischer Infektionskrankheiten ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 290007072

Infektion mit dem Parasit Leishmania beeinträchtig Millionen von Menschen weltweit. Im Fokus des hier beantragten Vorhabens steht die Untersuchung der konkurrierenden Mechanismen der Eisen- und Hämaufnahme zwischen Leishmania und dessen Wirtszelle, der Makrophage. In Mammalia vermehrt sich der intrazelluläre Parasit innerhalb der parasitophoren Vakuole von Makrophagen. Bis vor kurzem war nur sehr wenig über die Eisen- und Hämaufnahme in Leishmania, einen Häm-auxotrophen Parasiten, der von der Hämaufnahme aus der Umwelt bzw. vom Wirt abhängt, bekannt. Das Verständnis dieser Prozesse hat sich in den letzten Jahren im Hinblick auf die Identifizierung von drei parasitären Membranproteinen, die direkt am Eisen- und Hämtransport beteiligt sind, verbessert. Ob und inwiefern Leishmania in der Lage ist die Eisen- und Hämhomöostase in Makrophagen zu manipuliert ist jedoch unklar. Diese Fragen sind sowohl im Hinblick auf den Parasiten als auch im Bezug auf den Wirt signifikant, da Makrophagen eine entscheidende Rolle in der Wiederverwertung von Eisen aus Hämoglobin von seneszenten roten Blutkörperchen spielen. Zentrales Ziel dieses Forschungsvorhabens ist daher das Verständnis der Parasit-Wirt-Interaktion zu erweitern. In einer Kombination von in vitro, ex vivo und in vivo Studien mit Knochenmark-abgeleiteten Makrophagen und Mäusen als Tiermodell werden die Auswirkungen des Eisens- und des Hämstatus im Wirt untersucht, insbesondere im Hinblick auf dem Ausgang der Infektion. Vice versa, werden die Auswirkungen der Leishmania Infektion auf die Eisen-/Hämhomöostase des Wirts analysiert. Diese mehrdimensionalen, unabhängigen und synchron verfolgten Versuchsreihen werden neue Einblicke in die Interaktion zwischen Parasit und Wirt und möglichen Manipulationen einer Leishmania Infektion liefern.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Iqbal Hamza