Ursprüngliche Waffen im Tierreich: Membran

Zoophysiologie, Zoologisches Institut (Biozentrum)
AG Prof. Dr. Matthias Leippe
Ursprüngliche Waffen im Tierreich:
Membran-durchlöchernde Peptide für
Verteidigung und Angriff
Vergleichende Immunbiologie:
Wirbellose Tiere und ihre
molekularen Mechanismen, sich
gegen Krankheitskeime zu wehren
Jedes Tier lebt in einer Umgebung, in der es mit einer Vielzahl
von potenziell krankmachenden Mikroben konfrontiert ist .
Dennoch werden Tiere (und auch der Mensch) vergleichsweise
selten krank. Dafür sorgt das Immunsystem. Die wenigsten
Tierarten besitzen ein so hochkompliziertes, „erworbenes“
Immunsystem mit Antikörpern und Lymphozyten wie die Wirbeltiere, dennoch haben sie über Jahrmillionen überlebt.
Auch wir selbst wären ohne das sehr ursprüngliche „angeborene“
Immunsystem, das uns sofort und zumeist erfolgreich im Kampf
gegen Bakterien, Pilze und Viren hilft, verloren.
Ciona intestinalis
Ciona intestinalis
Khl t kt r onkxogdl t r
Abwehrstoffe gegen Mikroben
Ein wesentlicher Baustein dieses natürlichen Abwehrsystems
sind kleine Eiweisstoffe, antimikrobielle Peptide, die bisher von
höchst unterschiedlichen Organismen isoliert wurden und die
die verschiedensten Strukturen besitzen können.
Indolicidin
Neutrophile - Rind
Lysozym
Eiweiss - Huhn
Antimikrobielle Peptide
Protegrin
Leukocyten - Schwein
Pflanzen-Defensin
Samen - Erbse
alpha-Defensin
Neutrophile - Mensch
beta-Defensin
Haut - Mensch
Die meisten antimikrobiellen Peptide wirken, indem sie sich in
die Membran der Bakterien oder Pilze einbauen und dort zumindest vorübergehend Poren ausbilden und so die Membran
regelrecht durchlöchern. Dieses relativ einfache, aber effektive
Prinzip verhindert die Ausbildung von Resistenzen bei den
Mikroben und hat sich über Jahrmillionen bewährt.
Molekulare Parasitologie: Tödliche
Waffen der parasitischen Protozoen
Auf der Suche nach Faktoren, die es
einzelligen Parasiten erlauben, den
menschlichen Körper zu befallen und
gefährliche Krankheiten wie Amöbenruhr und Malaria auszulösen, sind wir
u.a. ebenfalls auf porenbildende
Peptide (Amoebapores) gestoßen.
.
Amoebapore A
Magainin
Haut - Krallenfrosch
weit verbreitet in der Natur
Insekten-Defensin
Hämolymphe - Glanzfliege
Zerstörung der Zellmembran
Dms` l nda` ghrsnkxshb`
adhl Udqrbgkhmf dm
dhmdq l dmrbgkhbgdm
Ahmcdf dv darydkkd
Hier sind sie elementare Waffen, die sich gegen den Wirts organismus richten, und sogar dessen Abwehrzellen töten.
Unsere Forschungsarbeiten werden von der Deutschen
Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt.