Funktion von Glucanasen in der Morphogenese von A. fumigatus

Mit der steigenden Anzahl an immunkompromittierter Patienten hat auch die Anzahl invasiver Pilzinfektionen in den letzten Jahren stetig zugenommen. Bedingt durch die limitierte Effizienz von bisherigen antimykotischen Behandlungsmethoden gehören filamentöse Pilze wie Aspergillus fumigatus zu den bedrohlichsten über die Luft übertragenen Krankheitserregern in Industrieländern. Die Zellwand spielt eine wichtige biologische Rolle sowohl zum Schutz des Pilzes vor seiner Umwelt als auch zur Erschließung seines Lebensraumes (Wirt, unlösliche Substrate). Ein Entfernen oder Schwächen der Pilzzellwand hat meist letale Folgen. Die einzigartige Biochemie und Struktur der Pilzzellwand und das Fehlen eines Großteils ihrer Grundkomponenten in Säugetierzellen und somit auch dem Menschen, macht sie zu einem attraktiven Ziel für die Entwicklung antimykotischer Wirkstoffe. Veränderungen der Gestalt der Pilzzelle während ihres normalen Lebenszyklus, wie zum Beispiel die Keimung der Pilzsporen, erfordern einen Umbau der Zellwand. Dieses Aufweichen der Struktur der Zellwand wird von verschiedenen Chitinasen und Glukanasen bewerkstelligt. Da alpha- and beta-1,3-Glukane neben Chitin den Hauptteil der konstitutiven Zellwandpolysaccharide ausmachen, wird angenommen, dass endo alpha- and beta-1,3-Glukanasen eine grundlegende Funktion in deren biochemischer Modifikation während der Morphogenese haben. Das Ziel dieses Projekts ist es, mittels einer biochemischen und genetischen Herangehensweise die Rolle verschiedener Glukanasen in der Zellwandmorphogenese während der Sporenkeimung zu studieren. Basierend auf einer genomweiten Analyse von Aspergillus fumigatus wurden verschiedene Glukanasen identifiziert und nun soll mittels einer Transkriptionsanalyse nachgewiesen werden, unter welchen Bedingungen sie aktiv sind. Auf der transkriptionellen Charakterisierung dieser Glukanasen beruhend wird ihre Funktion in der Sporenkeimung von A. fumigatus untersucht. Zusammen mit einer biochemischen Charakterisierung sollen so neue Ansätze für wirkungsvolle Antimykotica gefunden werden.