Vitamin-D-vermitteltes Cathelicidin spielt bei der körpereigenen Immunantwort gegen den Parasiten Leishmania eine wesentliche Rolle. Darüber informiert das Paul-Ehrlich-Institut.

Was ist Leishmania?

Leishmanien sind einzellige Parasiten – Protozoen –, die über den Speichel von Sandmücken übertragen werden und Auslöser der Tropenkrankheit Leishmaniose sind. Wie schwer die Erkrankung ausfällt, ist von der Art der Parasiten – es gibt etwa 30 verschiedene Spezies – und der Immunantwort des Betroffen abhängig. Leishmaniose kommt vor allem in den Tropen und im Mittelmeerraum vor und ist von Hautgeschwüren gekennzeichnet. Bei gesunden Menschen heilen die Hauterkrankungen in der Regel wieder ab. Aber auch schwere Milz-, Leber- und Knochenmarkschäden sind möglich. Behandelt wird mit Amphotericin B, Antimon, Ketoconal und Pentamidin.

Körpereigene Abwehrprozesse waren bislang unbekannt

Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben neue Erkenntnisse zu den Immunprozessen einer Hautinfektion mit dem Parasiten Leishmania gewonnen. Dabei spielen Vitamin D und das körpereigene Eiweiß Cathelicidin eine entscheidende Rolle. Bisher war nur wenig über die Prozesse der Parasitenabwehr durch menschliche Makrophagen bekannt. Wissenschaftler des PEI um Professor Dr. Ger van Zandbergen, Leiter der Abteilung Immunologie, und Dr. Peter Crauwels haben in Kooperation mit Kollegen aus Deutschland, Schweden und Äthiopien infizierte Hautbereiche äthiopischer Patienten untersucht.

Cathelicidin und Vitamin D

Die Untersuchung belegte eine erhöhte mRNA-Expression des menschlichen CAMP-Gens, das Cathelicidin kodiert. Das Schlüsselmolekül der körpereigenen Immunabwehr besitzt antimikrobielle Eigenschaften gegenüber Bakterien, Viren, Pilzen sowie Parasiten. Vitamin D wiederum regt die Produktion von Cathelicidin indirekt an.

Rekombinantes Cathelicidin kann in Abhängigkeit von der Dosis den Zelltod in den Leishmanien auslösen. Den Forschern war es gelungen nachzuweisen, dass pro-entzündliche Makrophagen durch auf Gen- und Proteinebene ablaufende Mechanismen der Transkription und Translation in stärkerem Maße Cathelicidin bildeten als anti-entzündliche Makrophagen. Die erhöhte Cathelicidin-Produktion wurde von Vitamin D über die Aktivierung des CAMP-Signalwegs ausgelöst. Was schließlich den Leishmanienbefall einschränkte. Fehlte Cathelicidin in den pro-entzündlichen- Makrophagen, konnten auch mehr Parasiten überleben.

Die Studienergebnisse weisen also darauf hin, dass Vitamin-D-vermitteltes Cathelicidin eine wesentliche Rolle bei der angeborenen Immunantwort gegen Leishmania spielt.

Vitamin D wird in der Haut mit Hilfe des Sonnenlichts selbst gebildet. Möglicherweise hat die Sonnenexposition der betroffenen Hautstellen einen positiven Einfluss auf den Heilungsprozess. Allerdings sind dazu weitere Untersuchungen nötig.