Von Pilzen und Bakterien zum Coronavirus – Jenaer Wissenschaftler sind Infektionsstrategien auf der Spur

Angelika Schimmel
| Lesedauer: 5 Minuten
Shanshan Du aus China arbeitet seit 2018 am Hans-Knöll-Institut in Jena.  Für ihre Promotion erforscht sie die Mechanismen, mit denen Streptokokken-Stämme die Immunabwehr des Menschen umgehen. 

Shanshan Du aus China arbeitet seit 2018 am Hans-Knöll-Institut in Jena.  Für ihre Promotion erforscht sie die Mechanismen, mit denen Streptokokken-Stämme die Immunabwehr des Menschen umgehen. 

Foto: Angelika Schimmel

Jena.  Erkenntnisse über pathogene Pilze und Bakterien von Forschern aus Jena könnten helfen, die Geheimnisse des neuen Coronavirus zu entschlüsseln.

Pilze, Streptokokken und Corona-Viren sind völlig verschieden, denn es handelt sich um sehr unterschiedliche Arten von Organismen – doch sie haben eins gemeinsam: Sie können den Menschen sehr krank machen. Sowohl Pilze wie Candida albicans als auch die Bakterien der Streptokokken-Arten und der Coronavirus Sars-CoV-2 besiedeln dabei die Schleimhäute des Menschen und dringen beispielsweise vom Nasen-Rachen-Raum weiter in den Körper vor. Und nicht immer gelingt es dem menschlichen Organismus, die Krankheitserreger abzuwehren. Alle aktuellen Entwicklungen im Corona-Liveblog

Erreger sind dem Immunsystem immer einen Schritt voraus

„Die Erreger haben sich über Millionen von Jahren einen Wettlauf mit ihren Wirten geleistet und haben dabei sehr gute Strategien entwickelt, unser Abwehrsystem zu umgehen“, sagt Peter F. Zipfel, Leiter der Abteilung Infektionsbiologie am Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie in Jena. ,Er und seine über 400 Kollegen erkunden die Strategien, mit denen Mikroorganismen das menschliche Immunsystem überwinden. Waren die Forschungen der Wissenschaftler bisher vor allem im Hinblick auf zunehmende Pilzinfektionen und Antibiotika-Resistenzen äußerst wichtig, so können sie heute auch für den Kampf gegen die Corona-Viren bedeutsam sein.

„Wenn wir uns die Krankheitserreger auf der Molekülebene anschauen, dann ist jeder Erreger anders, und doch gibt es im Detail vergleichbare Reaktionen“, erklärt Professor Zipfel. Doktorandin Shanshan Du aus China ist eine der jungen Nachwuchsforscherinnen aus dem Team von Zipfel, die aktuell dazu forscht. Ihr großes Thema ist die Immunevasion von Streptokokken. „Sie machen krank, weil sie vom menschlichen Immunsystem nicht perfekt erkannt werden und so das Schutzschild des Organismus durchbrechen können“, erklärt die 29-Jährige, die seit 2018 im Rahmen der International Leibniz Research School for Microbial and Biomolecular Interactions (ILRS) in Jena forscht. Shanshan sucht auf der Molekülebene nach den „Stellschrauben“ und Mechanismen, mit denen die Bakterien das Immunsystem überlisten, und nach Ähnlichkeiten beziehungsweise Unterschieden bei diversen Bakterienstämmen. Das Wissen darüber kann nützlich beispielsweise für die Entwicklung wirkungsvoller Medikamente sein.

Den perfekten Grippe-Impfstoff gibt es noch nicht

„Gegen Pneumokokken, die Lungenentzündungen hervorrufen, haben wir hier bereits einen sehr guten Impfstoff. Etwa sieben bis acht Oberflächenelemente, mit denen die Erreger an menschlichen Zellen andocken können, werden von dem Impfstoff abgedeckt. Aber wir müssen die Impfstoffe weiter verbessern, denn andere Erreger gehen in die freien Nischen“, sagt Peter Zipfel. Auch an der Grippe-Impfung werde das Problem deutlich. Bei jeder sich anbahnenden Grippewelle werde ein modifizierter Impfstoff entwickelt, der meist gute Wirkung zeige. „Den einen Impfstoff für alle Grippevirusvarianten gibt es aber nicht, den optimalen Impfstoff haben wir noch nicht gefunden“, sagt Zipfel.

„Das Wissen, das am HKI bei der Erforschung von pathogenen Pilzen oder Bakterien gewonnen wird, fließt auch in neue Corona-Forschungsprojekte, an denen Jenaer Wissenschaftler beteiligt sind“, sagt Christiane Vogler, Koordinatorin der Leibniz-Doktorandenschule. Als Beispiele nennt sie die Forschungen von Christina Zielinski, die seit Jahresbeginn an der Jenaer Universität die Professur für Infektionsimmunologie bekleidet und eine gleichnamige neue Abteilung am HKI dazu aufbaut. In ihrer Forschung konzentriert sie sich auf die sogenannten T-Zellen, die eine entscheidende Rolle im menschlichen Immunsystem spielen. In einem Team mit Wissenschaftlern Universitätsklinikum Jena beschäftigt sich Christina Zielinski auch mit der Reaktion von Immunzellen auf eine Corona-Infektion.

Forscher in Deutschland haben viele Freiheiten

Shanshan Du will noch in diesem Jahr ihre Doktorarbeit vorlegen – trotz erschwerter Bedingungen durch die Corona-Pandemie. „Die wissenschaftliche Arbeit ist dadurch nicht leichter geworden, es fehlt die Kommunikation mit den Kollegen, die Arbeit und das Leben sind einsamer geworden“, sagt die junge Chinesin. Besonders einsam war es für sie in der Weihnachtszeit 2020, als sie zum ersten Mal nach zwei Jahren in Deutschland ihre Familie zu Hause besuchen wollte. „Deutschland war für China ein Hochrisikogebiet, deshalb musste ich bei der Einreise trotz negativer Tests für zwei Wochen in Quarantäne in ein Hotel. Dort hatte ich keinerlei Kontakte zu anderen Menschen, sogar das Essen wurde von Robotern gebracht. Wenn ich eine Frage oder Wünsche hatte, musste ich mit dem Roboter reden“, erzählt Shanshan. Sie habe glücklicherweise den Computer gehabt und konnte an ihrer Promotion weiterarbeiten. Nach deren Abschluss wird sie sicher in der Heimat nach einem Job suchen. Das sei in Germany, vor allem wegen der erforderlichen Deutschkenntnisse, in Unternehmen schwierig. Anders als in den Forschungsinstituten, wo Englisch die Arbeitssprache sei. Doch von ihren Erfahrungen in Deutschland werde sie sicher profitieren. „In China ist wissenschaftliche Arbeit eher Teamarbeit. In Deutschland konnte ich viel mehr selbst entscheiden und eigene Projekte anschieben und umsetzen“, sagt Shanshan Du.