Mittwoch, 24. Februar 2021
24.12.2020 07:54
Forschung

Gen-Schere macht Katzen-Parasit unfruchtbar

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Von: sda

Geschätzt ein Drittel der Weltbevölkerung ist mit dem Parasiten namens Toxoplasma gondii infiziert. Forschende haben im «Journal of Biological Methods» eine abgewandelte Gen-Schere vorgestellt, mit der sich ein Lebendimpfstoff gegen den Parasiten entwickeln lässt.

In einem Viertel der Schweizerinnen und Schweizer schlummert der winzige Parasit, der auch Nutz- und Wildtiere befällt.

Für Ungeborene gefährlich

Gesunde Menschen verspüren kaum Symptome. Doch in der Schwangerschaft ist eine Erstinfektion gefährlich für das ungeborene Kind und kann unter anderem bleibende neurologische Schäden verursachen. Für Menschen mit einer Immunschwäche kann eine Infektion sogar tödlich enden.

Es sind vor allem Katzen, die den Parasiten übertragen, wie die Universität Zürich mitteile. Er wandert in ihren Darm, wo er sich vermehrt und sogenannte Oozsysten bildet. Mit dem Kot gelangen diese in die Umwelt, wo sie über mehrere Jahre infektiös bleiben und in der Nahrungskette landen.

Ziel des Forscherteams um Adrian Hehl, Molekularer Zellbiologe an der Uni Zürich: Die Produktion dieser Oozysten in Katzen zu verhindern. In früheren Arbeiten identifizierten sie bereits verschiedene Gene, die den Parasiten unfruchtbar machen, wenn sie mithilfe der Gen-Schere Crispr/Cas9 eliminiert werden.

Kein Unterschied zu natürlichen Mutationen

Mit der Geneditierungsmethode können sich jedoch unbeabsichtigte Genveränderungen einschleichen. Denn normalerweise schleusen Forschende ringförmige DNA-Moleküle (Plasmide) in Zellen ein, die den Bauplan der Gen-Schere und die Information zur Schnittstelle in sich tragen. Nach getaner Arbeit wird das Plasmid allerdings nicht abgebaut und kann ungeplante genetische Veränderungen auslösen. Bei den zoonotischen Toxoplasmen führt das im schlimmsten Fall zu virulenteren Varianten.

Das Zürcher Team verwendete einen Trick: Sie bauten die Gen-Schere ausserhalb der Toxoplasmen-Zellen zusammen und schleusten sie im Reagenzglas direkt in den Parasiten ein. Dort entfernt die Gen-Schere das gewünschte Gen und wird danach vollständig abgebaut. Zurück bleibt nur der unfruchtbare Parasit, ohne andere Spuren in dessen Zellen zu hinterlassen. Die Inaktivierung des Gens unterscheide sich nicht von natürlich auftretenden Mutationen, sagte Hehl.

Drei Zysten wie sie im Gehirn von chronisch infizierten Tieren und dem Menschen vorkommen.
UZH

Eliminierung von infektiösen Oozysten

Diese geneditierten Einzeller verabreichten die Forschenden im Labor als Vakzin mehreren Katzen, die daraufhin einen Immunschutz aufbauten. Bei einer neuerlichen Infektion mit Parasiten aus der Wildbahn produzierten die Katzen keine infektiösen Oozysten mehr.

Demnach erlaubt die Methode Lebendimpfstoffe zu entwickeln, ohne Plasmide oder Resistenzgene in den Parasiten einzubauen, wie Hehl schloss.

https://www.jbmethods.org/jbm/article/view/343

2 Responses

  1. Nach wie vor befinden sich die meisten Wissenschaftler im Kampf gegen natürliche Phänome, statt natürliche Abwehrmechanismen zu unterstützen. Toxoplasma gondii existiert seit jeher. Bei gesunder Lebensweise und gelebter Freude, haben solche Erreger keine Chance. Auf zweifelhafte hochtechnische Methoden können wir verzichten.

  2. Haustiere und Wildtiere sollten möglichst keine Berührungspunkte haben. Ansonsten werden Viren und Bakterien von Menschen in die Natur getragen wo sie vielfältige Probleme verursachen. Oder sie kommen als Zoonosen zurück zum Menschen, wie momentan Corona. Daher sind Katzen, auch durch die Tatsache dass sie eine unglaubliche Anzahl an Wildtieren (auch viele geschützte Arten) töten, wohl die problematischsten Haustiere überhaupt. Aber halt auch ein milliardenbringender Wirtschaftszweig 🙁

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