Bakterien verdrängen Malaria-Erreger

Berlin -

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

Wolbachia-Bakterien sind für Biologen keine Unbekannten: Sie besiedeln nur wirbellose Tiere wie Würmer oder Spinnen und vor allem Insekten. Nach Schätzungen kommen die Bakterien 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 den Arten Anopheles coluzzii und Anopheles gambiae entdeckte ein Team um Professor Dr. Flaminia Catteruccia von der Harvard 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. Auch hier zeigte sich, dass die Bakterien und die Malaria-Erreger sich in den Mücken offenbar gegenseitig ausschließen: Mit nur einer Ausnahme unter 221 Mücken kamen Wolbachia-Bakterien und die Malaria-Erreger nicht gemeinsam in einer Mücke vor.

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. Außerdem ist bekannt, dass Wolbachien und Plasmodien um Nährstoffe konkurrieren.

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 jedoch weder eine Störung des Anteiles männlicher und weiblicher Exemplare noch ein auffällig hohes Absterben der Nachkommen.

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

Für Professor Stefanie Becker von der Tierärztlichen Hochschule Hannover, die sich mit Malaria befasst, klingen die Studienergebnisse „insgesamt schlüssig“. Allerdings erscheinen ihr die Schlussfolgerungen, die die Autoren ziehen, noch zu weitreichend. Für eine korrelative Studie sei die untersuchte Stichprobe noch zu gering.

Die Studie sei als Hinweis darauf zu interpretieren, dass es einen Zusammenhang zwischen der Anwesenheit von Wolbachia-Bakterien und der Abwesenheit von Malariaerregern in der Anopheles-Mücke geben könnte. Um einen Beweis zu erhalten, müssten die Mücken im Labor gezüchtet und experimentelle Plasmodieninfektionen durchgeführt werden, so die Expertin.

Malaria gilt als 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 bislang nicht.