Aufgaben 44 Der Kampf gegen Malaria Bis heute gibt es weder ein in allen Fällen wirkendes Medikament noch einen verlässlichen Impfstoff gegen Malaria. Als eine der gefürchtetsten Tropenkrankheiten mit jährlich über 200 Mio. Neuerkrankungen wird sehr viel daran geforscht, den Infektionsprozess zu verstehen und wirksame Therapien zu entwickeln. In einer der wichtigsten Wissenschaftszeitschriften, Nature, wurden allein im Jahr 2022 mehrere Dutzend Artikel zu Malaria veröffentlicht. Vor kurzem gelang es einem Team aus Heidelberg, 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, dafür aber um Informationen für ein Schneideenzym ergänzt. Diese veränderten Erreger bilden daher genau dann, wenn sie die menschlichen Leberzellen infizieren, ein Enzym, dass ihr eigenes Erbgut zerschneidet. Die Idee dahinter: Das Immunsystem wird durch die Impfung mit dem gentechnisch veränderten Plasmodium-Stamm sensibilisiert und die Erreger können sich im Menschen nicht vermehren, selbst wenn die Immunantwort nicht ausreichend greift. Überrascht waren die Wissenschafterinnen und Wissenschafter, als sie bei Versuchen an Mäusen feststellten, dass die Impfung tatsächlich 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 diesen Fällen dem gentechnisch zum Erbgut-Selbstmord programmierten Erreger die Reparatur des Erbguts gelungen war. Nun arbeitet das Team daran, die Veränderung so zu verändern, dass eine Reparatur sehr unwahrscheinlich wird. An der Entwicklung eines Malaria- Impfstoffes wird intensiv geforscht Abb.29: Plasmodium-Schizonten in der Leber. Leberzellen sind etwa 20–30 μm, der Schizont etwa 60 μm groß. Lichtmikroskopische, gefärbte Aufnahme. Leberzellen eines Menschen: Die Zellkerne wurden zur besseren Sichtbarkeit eingefärbt. Der vielkernige Plasmodium- Schizont spaltet sich in einer Leberzelle in viele einkernige Merozoiten auf. 1 W Erkläre, in welcher Weise die Forschung, die auf dieser Seite dargestellt wird, mit den Informationen zusammenhängt, die du auf Seite 43 findest. 2 W/S Wähle aus der Liste der Basiskonzepte (siehe S. 6–7) eines aus, das zu den Beobachtungen des Heidelberger Teams passen könnte. Begründe deine Wahl. 3 W/E Malaria spielt auch in der Literatur eine große Rolle. In Reiseberichten oder Abenteuergeschichten, die in der Südsee spielen (zB bei Jack London), wird im Zusammenhang mit dieser Krankheit immer wieder eine Substanz genannt, die aus der Rinde des Chinarindenbaums gewonnen wurde. Recherchiere im Internet, um welchen Stoff es sich handelt. Dieser Stoff wird nicht nur als Medizin gegen Malaria verwendet, sondern auch als Bitterstoff manchen Getränken zugesetzt. Wenn ihr in der Schule eine UV-Lampe habt, könnt ihr zusammen mit eurer Lehrerin/eurem Lehrer testen, ob ein Getränk diesen Stoff enthält: Beschreibe, was passiert, wenn ihr Leitungswasser, Bitter Lemon und Zitronenlimonade im Dunkeln mit UV-Licht bestrahlt. Heutzutage werden allerdings meist andere, synthetisch hergestellte Substanzen bei der Malariabehandlung eingesetzt. Eine weitere pflanzliche Substanz spielt eine immer größere Rolle. Finde die Namen dieser Substanzen heraus. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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