Proteases des Pärchenegels in Wirt-Parasit Interaktion

Schistosomiasis (Bilharziose) wird durch parasitische Plattwürmer der Gattung Schistosoma (Trematoda) verursacht und stellt mit über 240 Millionen Infizierten ein globales Gesundheitsproblem dar. Schistosomen sind Meister in der Beeinflussung des Wirt-Immunsystems und können in ihrem Wirt mehrere Jahre überleben. Im Gegensatz zu Bakterien, Pilzen und Viren, verursachen sie unterschiedliche Immunantworten im befallenen Wirt. Eine Infektion mit Schistosoma oder auch schon mit wenigen Molekülen, die von Schistosomen stammen, führen zu der Induktion bestimmter Immunantworten, die typisch für die Reaktion auf die Wurminfektion sind und auch allergische Reaktionen beinhalten können. Proteolytische Enzyme (Proteasen) sind entscheidend für den erfolgreichen Parasitismus der Schistosomen, und sind bestimmend für das Eindringen in den Wirt, die Nährstoffaufnahme, die weitere Entwicklung, die Reproduktion und die Umgehung des Wirt- Immunsystems. Im Gegensatz zu proteolytischen Allergenstoffen, wie das Hausstaubmilben-Allergen Der p 1 oder Papain, wurde die Erkennung der Schistosoma Proteasen durch den Wirt und die Signalwege bis dato nur unzureichend beschrieben, daher liegt der Schwerpunkt dieses Projekts auf der Untersuchung dieser Erkennungsprozesse. Der Focus liegt auf drei verschiedenen Cystein Proteasen von Schistosoma mansoni: Cathepsin B1, Cathepsin L3, und Cathepsin B2. Sie werden als rekombinante Proteine durch heterologe Expression in Hefe Pichia pastoris hergestellt. Ihre Interaktionen mit Säugetier- Wirtszellen werden in vitro und in vivo untersucht. Diese Experimente führen zur Identifizierung der Wirtszellen- Populationen, der Rezeptoren und der molekularen Mediatoren, die in den Wirt-Protease Interaktionen beteiligt sind. Das interdisziplinäre Projekt integriert mehrere Aspekte: Enzym-Biochemie, Immunologie, molekulare Parasitologie und konzentriert sich auf die Interaktion des mukosalen Immunsystems mit Cystein Proteasen von Schistosoma, die bis dato noch nicht untersucht wurde. Das Projekt wird neue Informationen über Trematoden Proteasen liefern, die nicht nur als potentielle Ziele für neue Therapien gegen Parasiten verwendet werden können, sondern auch über die Modulation von physiologischen und immunologischen Prozessen im Wirt.