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Wissen Malaria-Gefahr hängt von Verhältnis gewisser Mückenarten ab
Nachrichten Wissen Malaria-Gefahr hängt von Verhältnis gewisser Mückenarten ab
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19:37 01.04.2019
Eine Mücke der Art „Anopheles gambiae“ im International Centre for Insect Physiology and Ecology (ICIPE) in Nairobi, Kenia. Quelle: Stephen Morrisson/EPA/dpa
Berlin

Mücken übertragen den Malaria-Erreger Plasmodium auf den Menschen. Bei einigen Arten wie der Anophelesmücke ist die Übertragungswahrscheinlichkeit wesentlich höher, weswegen sie als ganz besonders gefährlich gelten. Das liegt an einem Gen, dem TEP1, das je nach Variante Mücken mehr oder weniger resistent gegen den Malaria-Erreger macht. Dieses Gen entdeckte die Wissenschaftlerin Elena Levashina vor 18 Jahren erstmals im Labor.

Nun führte sie mit einem Team eine Feldstudie in den afrikanischen Ländern Mali, Kenia, Burkina Faso und Kamerun durch, um nachzuweisen, das TEP1-resistente Mücken auch in natürlicher Umgebung vorkommen. Vier Jahre lang sammelten die Max-Planck-Forscher Tausende von Mücken und analysierten die Tiere. Mehrere Varianten des Labor-Gens konnten so auch in der Natur nachgewiesen werden – eine Resistenz wurde jedoch nur bei der Mückenart Anopheles coluzzi gefunden. Bei ihrer nahen Verwandten, der Anopheles gambiae, kam es hingegen nicht vor.

Aktienkurs-Modell zur Malaria-Forschung

Fortan fokussierten sich die Forscher auf eine Sammelstelle in der Sahelzone Malis. Dort gab es sowohl Malaria-resistente wie auch nicht-resistente Mücken. Eine weitere Analyse tausender infizierter Mücken während zweier Regenzeiten zeigte, dass die Größe und Zusammensetzung der Mückenpopulationen bei dieser Untersuchung stark schwankten. Daraufhin, so die Max-Planck-Gesellschaft in einer Mitteilung, „testeten die Forscher mit einem Modell zur Vorhersage von Aktienkursen, wie Änderungen in der Mückenpopulation die Häufigkeit des Parasiten beeinflussen“.

Markus Gildenhard, Wissenschaftler aus Professorin Levashinas Team am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie, hat dieses Modell zur Vorhersage der Anzahl von Parasiten angepasst und getestet, ob Einflüsse wie Temperatur, Gesamtanzahl der Mücken oder das Zahlenverhältnis der Mückenarten die Vorhersage der Parasitenhäufigkeit verbessern. So habe er herausfinden können, welche Faktoren überhaupt einen Einfluss auf die Häufigkeit des Malariaparasiten in dem Gebiet in Mali haben.

Entscheidend ist nur das Zahlenverhältnis der Arten zueinander

Dabei entdeckten die Forscher Überraschendes. „Entscheidend für die Häufigkeit des Parasiten ist nur das Zahlenverhältnis der beiden Arten zueinander“, heißt es in dem Max-Planck-Bericht. Bislang galten Anopheles coluzzi und Anopheles gambiae beide als gefährliche Malariaüberträger. „Erhöht man aber im Modell den Anteil an Anopheles coluzzi – der Art mit resistenzverleihender Variante des Gens –, nimmt die Anzahl der Malariaparasiten ab. Die Gefahr für den Menschen, mit dem Erreger infiziert zu werden, sinkt unter diesen Umständen also.“

Klimawandel verändert Ansteckungsgefahr

Allerdings verändern sich durch den Klimawandel die Bedingungen in der Sahelzone sehr dynamisch, was wiederum Auswirkungen auf die Mückenarten und mittelbar auch auf die Ansteckungsgefahr mit Malaria haben kann, schreiben die Wissenschaftler. „Deshalb muss zu einer gezielten und effizienten Bekämpfung auch das neue Wissen über lokale Mückenpopulationen angewendet werden.“

Wird die falsche Malariamücke entfernt, drohen schwerwiegende Folgen

So wollen Forscher zum Beispiel Mücken genetisch so verändern, dass sich Unfruchtbarkeitsgene in der Population rasant schnell ausbreiten – ein Mechanismus, der „gene drive“ genannt wird. Dadurch sollen in Malariagebieten Mückenarten komplett ausgerottet werden. Hier, das zeigen aber die Forschungsergebnisse von Elena Levashina, kommt es darauf an, die richtige Art zu erwischen. Denn „wird die falsche Malariamücke aus einem Ökosystem entfernt – also etwa eine Art mit Resistenzgen – könnte eine noch gefährlichere schnell ihren Platz einnehmen – mit schwerwiegenden Folgen für die Gesundheit der Bevölkerung“.

Von RND/dk

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