Leishmania

Question 1

Seit altersher gibt es eine Impfung gegen eine Leishmanienart.
Welche Art ist dies, und wie funktioniert die Impfung?

Answer 1

Impfung gegen l.tropica (kutane Leishmaniose)

• Leishmanisierung: Impfung mit lebenden, virulenten Parasiten (Arm oder Oberschenkel) induziert Immunität gegen Reinfektion.
• Vermeidung von Narben im Gesicht

Question 2

Welche Wirtszellen werden von Leishmanien invadiert und wie funktioniert der Invasionsvorgang? Beschreiben Sie auch den Infektionsverlauf nach der
Übertragung durch eine infizierte Phlebotomus-Sandmücke.

Answer 2

WIRTSZELLEN
Phagozyten (z.B Neutrophile, Fibroplasten, Makrophagen, Dendritische Zellen)

INVASIONSVORGANG

1. Leishmania bindet an z.b Makrophagen.
   - Auf Oberfläche der infektiösen promastigoten Form befindet sich u.a GPI-verankerte Protease (GP63)
   - Anlagerung von C3 (wirkt als Ligand) und spaltung zu inaktiven C3bi durch GP63
   - Komplementäre Rezeptoren auf Zelloberfläche (Makrophage) binden an C3bi und induzieren Phagozytose
   - Reduzierte Geißel nach Aufnahme–> Amastigote Form
   - *
2. Neutrophile (als trojanisches Pferd)
   - Neutrophile nehmen Leishmania auf
   - Makrophagen nehmen infizierte Neutrophile auf
   - *

*sobald Leishmania in Wirtszelle ist, Bildung PV, Lysosome der Wirtszelle verschmlezen mit PV. Amastigote vermehren sich in PV.

INFEKTIONSVERLAUF

1. Kutane Leishmaniose: befällt Haut, selbst limitierend
2. Viszerale Leishmaniose: befällt Haut und innere Organe, oft tödlich
3. Mukokutane Leishmaniose : befällt Haut und Schleimhäute, schädigende Krankheit

Das klinische Bild und der Krankheitsverlauf werden hauptsächlich von der T-Zell-Antwort bestimmt.
⇒ immungeschwächte Personen (z.B. AIDS) zeigen einen schweren Krankheitsverlauf.

Question 3

Welche immunologischen Faktoren tragen

a) zum Ausheilen bzw.
b) zu einer chronischen kutanen Leishmaniose nach Infektion mit z.B. Leishmania brasiliensis bei?

Answer 3

a) Befallene Wirtszellen müssen aktiviert werden.
- Dendritische Zellen –> IL-12, dies löst Th-1 aus
- Th 1 Zellen senden Inteferon-gamma-Signal, dies aktiviert Macrophagen und induziert NO-Synthase- Stickstoffoxid (NO) ist tödlich für intralzelluläre Parasiten

b) chronisch kutane, Diffus-kutane Leishmaniose
- Durch Mangel eines IL-4 Rezeptors und damit erhöhten IL4-Werten wird Th-2 Antwort ausgelöst.
- Zytokine blockieren die iNOS und NaDPH-Oxidase Stoffwechselwege, kein IFN
- Aufgrund der Hemmung der Stoffwechselwege kann Parasit sich vermehren

Question 4

Wie manipuliert Leishmania den Phlebotomus-Vektor und erhöht dabei die Transmissions-Effizienz?

Answer 4

-Parasit zerstört Cibrial valve (Ventrikel) der Sandmücke,
dies ist eine Art Ventil, dass Mücke nutzt um Rückfluss von Speichel und Darminhalt bei Blutmahlzeit zu verhindern. Ermöglicht schneller Blutmahlzeit. Da Mücke Pool-Sauger.

-Durch Zerstörung des Ventils braucht Mücke länger, Parasiten können durch aufgenommenes Blut, (durch Sauger) in Haut des Wirts strömen. Außerdem verringert sich das Volumen der Blutmahlzeit und die Mücke muss öfter Nahrung aufnehmen.

Question 5

Beschreiben Sie den Lebenszyklus von Leishmania im Vektor und Säugetier.

Answer 5

VEKTOR (weibl. Sandmücke)

• Aufnahme von Amastigoten durch Blutmahlzeit
• Im Mitteldarm, Anlagerung zu “Amastigoten-nestern”, poliferation zu prozyklischen Promastigoten
• Promastigoten wandern in Speicheldrüse bis zu cebrale Valve, lagern sich an und wandeln sich zu metazyklischen promastigoten um.
• Zerstörung der valve, Übertragung auf Wirt

SÄUGETIER
-Infiziert durch Blutmahlzeit der weiblichen Sandmücke, in Blutkreisklauf
-Promastigote binden an z.B Macrophagen und werden über phagozytose in Zelle induziert
-Intrazelluläre Bildung von Amastigoten und Vermehrung (poliferation)
-Lyse der Zelle, Amastigote frei im Blut
-Aufnahme durch Blutmahlzeit der Sandmücke
oder Reinvasion von neuen Macrophagen …