Kampf gegen Malaria

Bakterium könnte Überträger-Mücken harmlos machen

31.05.2016 17:03

Die weitverbreiteten Wolbachia-Bakterien können möglicherweise Malaria-Erreger in bestimmten Überträger-Mücken in Schach halten. Berechnungen zufolge könnte die Zahl der Malaria-Infektionen in manchen Regionen gedrückt werden, wenn mehr Mücken mit diesen Bakterien unterwegs wären, berichten US-Forscher.

Malaria ist eine der gefährlichsten Infektionskrankheiten auf der Erde. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation WHO haben sich 2015 weltweit 214 Millionen Menschen mit dem Erreger infiziert, 438.000 Menschen starben. Der Erreger gelangt über Mückenstiche in die Blutbahn und vermehrt sich in der Leber. Der Körper reagiert mit Fieberschüben. Eine flächendeckende Impfung gibt es bisher nicht.

Wolbachia-Bakterien sind Biologen keine Unbekannten. Sie besiedeln nur wirbellose Tiere wie Würmer oder Spinnen und vor allem Insekten. Nach Schätzungen kommen die Keime in zwei Dritteln aller Insektenarten vor. Darunter sind auch Mücken, die gefährliche Infektionskrankheiten wie Dengue-Fieber oder Gelbfieber übertragen.

Wenn Mücken von Wolbachia-Bakterien besiedelt sind, ist die Gefahr der Übertragung der gefährlichen Krankheitserreger zum Teil erheblich reduziert. Deshalb werden die Bakterien als eine biologische Alternative im Kampf gegen tropische Infektionskrankheiten angesehen.

Allerdings galten Anopheles-Mücken, die wichtigsten Überträger des Malariaerregers Plasmodium, lange Zeit als frei von Wolbachia. In der Art Anopheles coluzzii - und auch in der Art Anopheles gambiae - entdeckte ein Team um Flaminia Catteruccia von der Harvard T.H. Chan School of Public Health in Boston jedoch vor einigen Jahren einen Wolbachia-Stamm, den sie "wAnga" nannten.

Von den mehr als 600 Anopheles-coluzzii-Mücken, die die Forscher 2014 im westafrikanischen Staat Burkina Faso einsammelten, waren 46 Prozent von wAnga befallen. Mit nur einer Ausnahme unter 221 Mücken kamen Wolbachia-Bakterien und die Malaria-Erreger nicht gemeinsam in einer Mücke vor, schreiben die Forscher im Fachmagazin "Nature Communications".

Mit der Ausbreitung von Wolbachia-besiedelten Mücken würde sich die Anzahl der Malaria-Infektionen in Afrika südlich der Sahara erheblich verringern, ergeben Modellrechnungen der Forscher. Wie genau die Bakterien die Plasmodien verdrängen, ist noch nicht bekannt. Aus anderen Studien ergibt sich jedoch, dass Wolbachia das Immunsystem seines Wirtstieres aktivieren kann, das dann verstärkt gegen den Malariaerreger kämpft. Auch konkurrieren Wolbachien und Plasmodien um Nährstoffe.

Aus Eiern und Larven züchteten die US-Biologen im Labor weitere Mückengenerationen und untersuchten die Auswirkungen des Bakteriums. Von anderen Insekten ist bekannt, dass Wolbachien deren Fruchtbarkeit und Fortpflanzung stören. Bei Anopheles coluzzii beobachteten die Forscher weder eine Störung des Geschlechterverhältnisses (männlich/weiblich) noch ein auffällig hohes Absterben der Nachkommen.

Allerdings legten Mückenweibchen mit Wolbachia ihre Eier deutlich früher ab als ihre Artgenossen, die nicht die Bakterien in sich trugen. Die schnellere Generationenfolge könnte dazu führen, dass Mücken mit Wolbachia diejenigen ohne Wolbachia langfristig verdrängen, schreiben die Wissenschaftler.