Identifizierung der molekularen Grundlage der Resistenz gegen neurotoxische Insektizide bei einem Chagas-Vektor

• Antragstellerin: Professorin Dr. Victoria Ingham
• Fachliche Zuordnung: Biochemie und Physiologie der Tiere ; Klinische Infektiologie und Tropenmedizin
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 543872932

Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) handelt es sich bei Chagas um eine vernachlässigte Tropenkrankheit, die zu Behinderungen und zum Tod führen kann. In Lateinamerika leben etwa 7 Millionen Menschen mit der Chagas-Krankheit, während ein Fünftel der Bevölkerung des Subkontinents gefährdet ist, sich mit ihr anzustecken. Der Erreger der Chagas-Krankheit ist der einzellige Parasit Trypanosoma cruzi, der durch den Kot von hämatophagen Insekten der Unterfamilie der Triatomina übertragen wird, da sich der Parasit beim Blutsaugen auf der Haut des Wirts ablagert. Die wichtigste Methode zur Kontrolle der Ausbreitung der Chagas-Krankheit ist die insektizidbasierte Vektorkontrolle durch den Einsatz von Pyrethroid-Insektiziden. Pyrethroid-Insektizide wirken auf ihr molekulares Ziel, den spannungsgesteuerten Natriumkanal, und verändern die Übertragung von Nervenimpulsen. In angemessenen Dosen sind sie für Insekten tödlich, während sie für Wirbeltiere ungefährlich sind. In Argentinien werden sie seit Jahrzehnten zur Bekämpfung der Überträger der Chagas-Krankheit eingesetzt; allerdings ist die Resistenz gegen diese Klasse inzwischen weit verbreitet, was die Bekämpfung der Chagas-Krankheit behindert. Im Rahmen dieses Vorschlags werden das Universitätsklinikum Heidelberg und das Laboratorio de Neurobiología de Insectos-Centro Regional de Estudios Genómicos ihr Fachwissen auf dem Gebiet der Insektizidresistenz, der Bildgebung, der Transkriptomik, der Molekularbiologie und der Biologie der Triatomina kombinieren, um die molekularen Grundlagen der Resistenz mit besonderem Schwerpunkt auf dem Nervengewebe zu ermitteln. Zu diesem Zweck werden im Feld gefangene Populationen von Triatominen mit unterschiedlichen Resistenzraten aus den Regionen Salta und Chaco in Argentinien untersucht. Toxikologische Analysen von Polymorphismen, die mit der Resistenz im spannungsabhängigen Natriumkanal assoziiert sind, und quantitative Transkriptomik im Nervensystem werden durchgeführt, um die molekularen Grundlagen der Resistenz zu klären. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wird eine Gruppe von Genen von Interesse für Gen-Silencing-Experimente und Analysen der Expressionsmuster im Nervensystem ausgewählt. Darüber hinaus werden wir Felddiagnosen entwickeln, um die Ausbreitung der Resistenz gegen diese Klasse zu verfolgen und so Informationen über Managementstrategien zu erhalten. Insgesamt wird dieser Vorschlag das biologische Grundlagenwissen über die Architektur und die Veränderungen des Nervensystems eines klinisch relevanten Vektors einer vernachlässigten Tropenkrankheit erweitern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Argentinien
• Partnerorganisation: Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
• Kooperationspartnerin: Dr. Sheila Ons