Das amerikanisch-portugiesische Wissenschaftsteam konzentriert sich auf die Bekämpfung von Malaria in einem frühen Stadium. Malaria wird durch Plasmodien (Sporozoen) ausgelöst, die über die Anopheles-Mücke auf den Menschen übertragen werden. Hier findet die ungeschlechtliche Vermehrung des Erregers statt. Die übertragenen Erreger wandern zunächst in die Leber ein und entwickeln sich zu einem Folgestadium, dem ein weiteres Stadium folgt. Hiernach tritt der Erreger aus der Leber in den Blutkreislauf über, wo die roten Blutkörperchen befallen werden. Der geschlechtliche Zyklus findet wiederum in der Mücke statt und kann nur erfolgen, wenn diese das Blut des befallenen Humanwirts aufgenommen hat.

Neue Arzneimittel sind dringend vonnöten, weil der Erreger immer wieder Resistenzen ausbildet. Mit der In-Vitro-Plattform sollen nun Arzneimittelkandidaten getestet werden, die gegen den Parasiten im frühen Leberstadium gerichtet sind, bevor die Krankheit im Blut ausgelöst wird und über den Vektor Moskito verbreitet werden kann, erklärt Sangeeta Bhatia vom Massachusetts Institute of Technology und vom Brigham and Woman´s Hospital in einer aktuellen Pressemitteilung.

Primäre Spenderhepatozyten wären bestens geeignet, sind aber nicht in ausreichender Menge zu bekommen. Durch die geringe Anzahl an Spendern kann auch die Bandbreite der genetische Diversität nicht abgedeckt werden. Daher ist zum Studium geeigneter Arzneimittelkandidaten der Einsatz von aus Hautproben von Spendern entwickelter induzierter pluripotenten Stammzellen, aus denen Leberzellen weiterentwickelt werden, eine bedeutende Lösung. Die so erzeugten Leberzellen können mit dem gewünschten Erreger infiziert werden, gegen den dann das Arzneimittel getestet wird. Außerdem lassen sich gentechnisch verschiedene humane Genotypen an Leberzellen erzeugen, die in Form von Primärspenderzellen nicht zur Verfügung stehen würden.

Die Wissenschaftler haben ihre Plattform in Journal Stem Cell Reports publiziert.

Ng et al. (2015): Human iPSC-Derived Hepatocyte-like Cells Support Plasmodium Liver-Stage Infection In Vitro. Stem Cell Reports.
http://dx.doi.org/10.1016/j.stemcr.2015.01.002

Weitere Informationen:
http://www.healio.com/infectious-disease/zoonotic-infections/news/online/%7Bc71868a9-5dc3-4283-a591-3961a56f886c%7D/in-vitro-platform-for-antimalarial-testing-developed-from-stem-cells