Dynamics of the Plasmodium Actin Cytoskeleton during Host Cell Invasion
Final Report Abstract
Der Malariaerreger Plasmodium falciparum sowie verwandte Protozoen der Gattungen Toxoplasma und Cryptosporidium sind von außerordentlicher medizinischer und wirtschaftlicher Bedeutung. Plasmodium falciparum alleine ist jährlich für Infektionen mit tödlichem Ausgang in Millionenhöhe verantwortlich. Plasmodium, Toxoplasma und Cryptosporidium befallen Mensch und landwirtschaftliches Nutzvieh, und sind ein wichtiger Hemmfaktor für die wirtschaftliche Entwicklung subtropischer Gebiete. Die Erreger bohren sich in die Zellen ihres Wirts und verursachen so Krankheitssymptome, während sie sich gleichzeitig für das Immunsystem unerreichbar machen. Für den Wirtszellbefall benötigen die Parasiten eine Maschinerie aus Proteinen, von denen Aktin und Myosin sowie verschiedene Regulatoren von Aktin eine zentrale Rolle spielen. Dieses Projekt befasste sich mit wichtigen Regulatoren von Plasmodium-Aktin, die hier zum ersten Mal untersucht wurden. Wir waren in der Lage, einige dieser Proteine im Labor herzustellen, um ihre biologischen Aktivitäten zu studieren und ihre dreidimensionale Struktur zu bestimmen. Parallel wurde in Zusammenarbeit mit Parasitologen untersucht, ob und in welchen Stadien des Lebenszyklus diese Proteine wichtig für die Erreger sind. Die Resultate dieses Projektes sind von grundlegender Wichtigkeit, da die Funktionsweise der Fortbewegungsmaschinerie dieser Parasiten immer noch viele Fragen aufwirft. Außerdem bilden unsere Resultate die Basis für weiterführende Studien, die sich damit befassen werden, inwiefern Hemmstoffe der hier studierten Proteine als medikamentöse Behandlung von Malaria und anderer Infektionskrankheiten eingesetzt werden können.
