Untersuchungsgegenstand der Forschenden war der Erreger der Afrikanischen Schlafkrankheit Trypanosoma brucei. Trypanosomen haben einzigartige Zellorganellen, die für das Überleben der Parasiten essenziell sind, die Glykosomen. „Sie gelten als potenzielle Achillesferse bei der Entwicklung neuer Medikamente“, so Ralf Erdmann.
Ihm und seinen Mitarbeitern Dr. Vishal Kalel und Dr. Chetan Krishna an der Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität ist es in Zusammenarbeit mit Hirak Das aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Bettina Warscheid an der Universität Würzburg gelungen, ein hochpräzises Inventar der Membranproteine dieser Glykosomen zu erstellen. In ihrer Studie identifizieren sie erstmals umfassend die Proteinbestandteile der Glykosomenmembran, darunter zahlreiche bislang unbekannte, teils parasitenspezifische Komponenten.
Neues Ziel für Wirkstoffe
Mithilfe modernster subzellulärer Proteomik konnten 28 Glykosomen-Membranproteine mit hoher Zuverlässigkeit bestimmt werden. „Mit dieser Technik konnten wir auch Proteine aufspüren, die an der Glykosomenbiogenese, interorganellen Kommunikation und Proteinqualitätskontrolle beteiligt sind“, beschreibt Bettina Warscheid.
„Ein besonderes Highlight ist die Entdeckung des TbPEX15, einem Membrananker für einen wichtigen Proteinimport-Komplex – ein vielversprechendes Ziel für die Entwicklung neuer Wirkstoffe, da es sich deutlich vom menschlichen Pendant unterscheidet.“
Einblick in Parasitenbiologie
Die Erkenntnisse liefern wichtige Grundlagen für die Entwicklung neuer Therapien gegen Krankheiten, die weltweit über 12 Millionen Menschen betreffen, darunter die Chagas-Krankheit und Leishmaniose.
„Zudem vertiefen diese Erkenntnisse unser Verständnis der Parasitenbiologie, eröffnet neue Wege für gezielte Behandlungsstrategien gegen vernachlässigte Tropenkrankheiten und liefert eine wertvolle Ressource für die biomedizinische Forschung zur Glykosomenbiologie“, so Ralf Erdmann.
Quelle: Ruhr-Universität Bochum
Originalpublikation: Chethan K. Krishna et al.; High-confidence glycosomal membrane protein inventory unveils trypanosomal peroxin PEX15; Cell Reports, Mai 2025, DOI: 10.1016/j.celrep.2025.115614
