am Puls Biologie 7 RG, Schulbuch

42 Der Kampf gegen Malaria Bis heute gibt es weder ein in allen Fällen wir- kendes Medikament noch einen verlässlichen Impfstoff gegen Malaria. Als eine der meist ge- fürchteten Tropenkrankheiten mit jährlich etwa 300 Millionen Neuerkrankungen wird sehr viel daran geforscht, den Infektionsprozess zu verste- hen und wirksame Therapien zu entwickeln. In einer der wichtigsten Wissenschaftszeitschriften, Nature , wurden allein im Jahr 2017 mehrere Dut- zend Artikel zu Malaria veröffentlicht. Vor kurzem gelang es einem Team aus Heidel- berg, mit einer neuen Methode vielleicht doch den Weg zu einem Impfstoff zu bahnen: Dazu wurde das Erbgut des Erregers Plasmodium im Labor zunächst um 200 Gene verkleinert und z usätzlich so verändert, dass es sich genau dann selbst zerschneidet, wenn Plasmodium die menschlichen Leberzellen infiziert. Die Idee dahinter: Das Immunsystem wird durch die Impfung mit dem gentechnisch veränderten Plasmodium -Stamm sensibilisiert und die Erre- ger können sich im Menschen nicht vermehren, selbst wenn die Immunantwort nicht ausrei- chend greift (Singer u. a., 2015). Überrascht waren die Wissenschafterinnen und Wissenschafter allerdings, als sie bei Versuchen an Mäusen feststellten, dass die Impfung tat- sächlich eine große Zahl der Nager vor einer Malariainfektion mit dem natürlichen Erreger schützte. Doch gab es einige Mäuse, bei denen das nicht der Fall war. Es zeigte sich, dass in die- sen Fällen dem gentechnisch zum Erbgut-Selbst- mord programmierten Erreger die Reparatur des Erbguts gelungen war. Nun arbeitet das Team daran, die Veränderung so zu verändern, dass eine Reparatur sehr unwahrscheinlich wird. Abb.27: Plasmodium -Schizonten (Pfeil) in der Leber. (Die Zellen, insbesondere die Zellkerne sind zur besseren Sichtbarkeit mit einem Farbstoff gefärbt.) Aufgaben W 1 Erkläre, in welcher Weise die For- schung, die auf dieser Seite dargestellt wird, mit den Informationen zusammenhängt, die du auf Seite 41 findest. W 2 Wähle aus der Liste der Basis- konzepte (S. 6–7) eines aus, das zu den Beobachtungen des Heidelberger Teams passen könnte. Begründe deine Wahl. W/E 3 Malaria spielt auch in der Literatur eine große Rolle. In Reiseberichten oder Abenteuergeschichten, die in der Südsee spielen (zB bei Jack London), wird im Zusam- menhang mit dieser Krankheit immer wieder eine Substanz genannt, die aus der Rinde des Chinarindenbaums gewonnen wurde. Recher- chiere im Internet, um welchen Stoff es sich handelt. Dieser Stoff wird nicht nur als Medizin gegen Malaria verwendet, sondern auch als Bitterstoff manchen Getränken zu- gesetzt. Wenn ihr in der Schule eine UV-Lampe habt, könnt ihr zusammen mit eurem Lehrer/eurer Lehrerin testen, ob ein Getränk diesen Stoff enthält: Beschreibe, was passiert, wenn ihr Leitungswasser, Bitter Lemon und Zitronen- limonade im Dunkeln mit UV-Licht bestrahlt. Heutzutage wird allerdings meist eine ande- re, synthetisch hergestellte Substanz bei der Malariabehandlung eingesetzt. Auch eine weitere pflanzliche Substanz spielt eine immer größere Rolle. Finde die Namen dieser Substanzen heraus. Literatur: Singer, M.; Marshall, J.; Heiss, K.; Mair, G.;, Grimm, D.; Mueller A.-K.; Frischknecht, F.: Zinc finger nucle-ase-based double-strand breaks attenuate malaria parasites and reveal rare microhomolo- gy-mediated end joining. In: Genome Biology. 2015, Jg. 16, S. 249. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv