Der Mensch als Wirt |
 |
22.04.2014 16:02 Uhr |
Von Carina Steyer / Mehr als 1400 Parasiten können den Menschen befallen. Oft teilen sich verschiedene Erreger einen Wirt. Die Behandlung mehrerer Parasiten gleichzeitig ist jedoch extrem schwierig. Eine Studie hat nun die Interaktionen zwischen Parasiten und ihrem Wirt genauer untersucht: Die Parasiten nutzen demnach vor allem gemeinsame Nahrungsquellen.
Das Wort Parasit ist oft mit der bildhaften Vorstellung eines Lebewesens verknüpft, das es sich auf Kosten eines anderen gut gehen lässt. Falsch ist diese Vorstellung nicht. Biologen definieren Parasitismus als Leben durch Energieraub in oder an einem lebenden Wirt. Schätzungen zufolge lebt mehr als die Hälfte aller Organismen-Arten parasitisch. Der Parasitismus ist somit eine weit verbreitete Lebensform.
Parasiten des Menschen
Aus Sicht der Biologie sind alle Erreger von Infektionen Parasiten. Auch Viren, Bakterien und Pilze fallen unter diese Definition, denn sie rauben dem Wirt Energie. Viren nutzen den Stoffwechsel der infizierten Zelle, um neue Viruspartikel zu bilden, Bakterien und Pilze entziehen dem Wirt Nahrung. Die größte Gruppe der menschlichen Parasiten bilden Bakterien, gefolgt von Pilzen, Helminthen (Eingeweidewürmer), Viren und Protozoen. Um ihr eigenes Überleben zu sichern, brauchen Parasiten einen lebenden und möglichst gesunden Wirt. Viele der menschlichen Parasiten sind schlecht an ihren Wirt angepasst. Sie schädigen ihn so stark, dass er erkrankt. In einigen Fällen führt die Infektion sogar zum Tod des Wirtes. Meist sind es Viren und Bakterien, aber auch einige Protozoen und Helminthen, die zu schweren Infektionen führen. Das sind zum Beispiel Aids und Ebola durch Viren, Tuberkulose und Syphillis durch Bakterien, Toxoplasmose und Malaria durch Protozoen oder Bilharziosen durch Schistosoma-Arten, die zu den Helminthen gehören.
Auslöser von Infektionen
Infektionen mit zwei oder mehr Parasiten werden Co-Infektionen genannt und sind in manchen Regionen der Erde häufiger anzutreffen als Infektionen mit nur einem Parasiten. Weltweit sind etwa 800 Millionen Menschen mit Helminthen co-infiziert und etwa 9 Millionen HIV-positive Patienten haben eine zusätzliche Hepatitis C-Infektion.
Im Vergleich zu Infektionen mit einem Parasiten ist der Gesundheitszustand co-infizierter Patienten schlechter und die Zahl der Parasiten höher. Co-Infektionen sind außerdem schwieriger zu behandeln als Infektionen mit nur einem Parasiten. Wird ein Parasit mit Medikamenten therapiert, vermehrt sich der andere Parasit meist stark. Die Ursache dafür ist bisher nicht bekannt.
Wenn zwei Individuen aufeinander treffen, beeinflussen sie sich gegenseitig. Biologen sprechen von interagierenden Individuen. Wird der Mensch zum Wirt für ein oder mehrere Parasiten, treten Interaktionen auf. Die Parasiten interagieren mit dem Gewebe und dem Immunsystem des Wirtes. Bei Co-Infektionen interagieren die Parasiten zusätzlich untereinander. Wissenschaftler vermuten, dass diese Interaktionen die Ursache für die schwierige Behandlung von Co-Infektionen sind.
Die Interaktion zwischen den Parasiten kann direkt oder indirekt erfolgen. Direkt bedeutet, dass zwei Parasiten-Arten unmittelbar miteinander in Kontakt treten, indirekt meint, dass der Kontakt über einen Zwischenfaktor erfolgt. Das kann zum Beispiel eine weitere Parasiten-Art sein, das Immunsystem des Wirtes oder die gleiche Ressource, die beide Parasitenarten nutzen. Ressourcen können Nährstoffe oder Zellen sein, die die Parasiten als Nahrung konsumieren, ebenso Zellen, Gewebe oder Organe, die die Parasiten bewohnen oder zerstören.
Netzwerk von Wirt und Parasiten
Ein internationales Forscherteam aus Ökologen von den Universitäten Zürich, Sheffield, Edinburgh und Liverpool hat diese Interaktionen nun untersucht, um in Zukunft wirksame Therapien entwickeln zu können. Die Wissenschaftler haben im Fachjournal Proceedings of the Royal Society B eine Studie veröffentlicht, in der sie ein Netzwerk vorstellen, das das Zusammenspiel von 305 co-infizierenden Parasiten-Arten und ihrem Wirt Mensch zusammenfasst. Wissenschaftler nutzen solche Netzwerke, um komplexe biologische Syteme zu beschreiben und zu analysieren. Die Forscher haben Daten vieler Einzelstudien gesammelt, die es ermöglichen, Interaktionen und Abhängigkeiten zwischen den Bausteinen eines komplexen Systems zu analysieren. In den Einzelstudien wurden die Interaktionen zwischen co-infizierenden Parasiten, die Interaktionen der Parasiten mit den genutzten Ressourcen im Mensch und die Interaktionen der Parasiten mit dem menschlichen Immunsystem untersucht.
Gemeinsame Ressourcen
Die Wissenschaftler schlussfolgern anhand des Netzwerks, dass die Interaktion zwischen den co-infizierenden Parasiten vor allem indirekt über die gemeinsam genutzte Ressource, also meist die Nahrungsquelle, im Wirt erfolgt. Indirekte Interaktionen über das Immunsystem des Wirtes oder andere Parasiten wurden hingegen weniger häufig beobachtet. Außerdem zeigte das Netzwerk, dass Parasiten häufig gedrängt in einzelnen Körperteilen vorkommen. Die Wissenschaftler schließen daraus, dass der menschliche Körper charakteristische Lebensräume für einzelne Parasiten-Arten bietet.
Denkbar ist nach Ansicht der Studienautoren, dass Parasiten, die die gleiche Ressource nutzen, sich gegenseitig fördern oder hemmen. Die Forscher hoffen nun, mit den Erkenntnissen gezielte neue Therapiemethoden zu entwickeln, die in diese Interaktion zwischen den Parasiten eingreifen. Dazu benötigen sie noch weitere Daten: So sollen die Hemmung und Förderung zwischen den einzelnen Parasiten-Arten und das gezielte Eingreifen in diese genauer untersucht werden. Weitere Studien sollen die Interaktionen in Netzwerken einzelner co-infizierter Patienten klären und diese in unterschiedlichen Infektionsstadien miteinander vergleichen. /
E-Mail-Adresse der Verfasserin
carina.steyer(at)yahoo.com
