Molekulare Achillesferse der Insektenpanzer entdeckt

4. Februar 2016, 12:45
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Angriffspunkt am Chitinpanzer könnte neuartige Strategien gegen Pflanzenschädlinge und krankheitsübertragende Insekten möglich machen

Bonn/Leipzig – Mit ihren Chitinpanzern wirken Insekten nahezu unverwundbar – doch auch diese beeindruckende Rüstung hat ihre Schwachstellen: Forscher der Unis Bonn und Leipzig haben an Taufliegen (Drosophila) herausgefunden, mit welchen molekularen Prozessen sich die schützende Umhüllung angreifen lässt. Wie die Forscher in "Scientific Reports" berichten, könnten diese Erkenntnisse für die Insektenbekämpfung von hoher Relevanz sein.

Werden bei Taufliegen die Gene für das Enzym Chitinase 2 und den Wachstumsfaktor idgf6 weitgehend inaktiviert, entsteht ein brüchiger Panzer, der keinen ausreichenden Schutz für die Taufliegenlarve bietet. "Krankheitserreger können dann leicht in die Tiere eindringen, weshalb sie meist schon als Larven absterben", sagt Koautor Matthias Behr von der Universität Leipzig.

Gezieltes Vorgehen

Das Enzym Chitinase 2 und der Wachstumsfaktor idgf6 werden im Prinzip von allen Insekten und auch anderen Gliederfüßern wie Krebsen oder Spinnen für die Bildung ihres Panzers benötigt. Die Forscher sind deshalb zuversichtlich, dass sich dieses Ergebnis auch auf andere Insekten übertragen lässt. Wenn sich das als richtig herausstellt, würden sich neue Ansatzpunkte zur Schädlingsbekämpfung in der Landwirtschaft aber auch für Maßnahmen gegen krankheitsübertragende Insekten eröffnen.

"Allerdings gibt es kleine artbedingte Unterschiede, mit denen sich absehbar maßgeschneiderte Hemmstoffe für die richtige Ausbildung des Chitinpanzers bestimmter Arten entwickeln lassen", so Erstautorin Yanina-Yasmin Pesch von der Universität Bonn. Theoretisch könnte mit noch zu entwickelnden Substanzen die Chitinhülle einer Gliedertierspezies gezielt angegriffen werden, während andere Arten unbeschadet bleiben. (red, 4. 2. 2016)

  • Lichtmikroskopische Aufnahme einer Taufliege, die den Wachstumsfaktor idgf6 nicht ausreichend produzieren kann. Folge sind Defekte im Atemorgan und im Chitinpanzer.
    foto: matthias behr

    Lichtmikroskopische Aufnahme einer Taufliege, die den Wachstumsfaktor idgf6 nicht ausreichend produzieren kann. Folge sind Defekte im Atemorgan und im Chitinpanzer.

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