Neue Publikation: Wie die Entwicklung der Larven des Fuchsbandwurms gesteuert wird

Die alveoläre Echinokokkose ist eine potentiell tödliche Zoonose, die durch das tumorähnliche Wachstum der Metazestodenlarve des Bandwurms Echinococcus multilocularis in den Wirtsorganen verursacht wird.

Aus entwicklungsbiologischer Sicht ist die Echinococcus-Metazyste (ein Netzwerk aus mit Flüssigkeit gefüllten Vesikeln, das infiltrativ wächst und sich in das umliegende Gewebe ausdehnt) eine ungewöhnliche Struktur und selbst unter Bandwürmern atypisch. Vorhergehende Arbeiten der Autoren deuteten darauf hin, dass die Metazystenbildung mit einer Neugestaltung der Körperachse einhergeht, wobei Kopfstrukturen eliminiert und stark nach hinten verlagerte Gewebe gebildet werden. Wie dies auf molekularer und zellulärer Ebene gesteuert wird, war bislang unklar. Bekannt war jedoch, dass bei Metazoen die Bildung der Körperachsen über die kanonische WNT-Signalübertragung (cWNT) gesteuert wird. Die Autoren stellten also die Hypothese auf, dass die cWNT- Signalübertragung auch für die Bildung des Metazestoden entscheidend sein könnte.

Eine zentrale Komponente der WNT-Signalübertragung ist der Transkriptionsregulator β-Catenin. In der vorliegenden Studie haben die Forschenden die Expression des β-Catenin-Gens (bcat-1) mittels RNA-Interferenz (RNAi) gestört. Die bcat-1(RNAi)-Parasitenkulturen bildeten keine Metazestoden-Vesikel, sondern zeigten stattdessen eine Hyperproliferation von Stammzellen und Veränderungen der Muskelzellen. Gene, die für posteriorisiertes Metazestoden-Gewebe erforderlich sind, wurden herunterreguliert, während Gene, die die Kopfbildung bei adulten Würmern steuern hochreguliert wurden, was auf eine allgemeine Anteriorisierung des Kultursystems hindeutet.

Zusammengenommen belegen diese Ergebnisse eine zentrale Rolle von β-Catenin und der cWNT-Signalübertragung bei der Steuerung der Körperachsenbildung von Echinococcus und der Posteriorisierungsvorgänge, die das Wachstum der Metazestoden im Wirt antreiben. Sie liefern Einblicke in die asexuelle Parasitenvermehrung, die durch dieses biologisch einzigartige Larvenstadium vermittelt wird, und weisen auf potenzielle Ziele für eine Chemotherapie gegen die alveoläre Echinokokkose hin.

Die Publikation zum Weiterlesen:
Canonical WNT signalling governs Echinococcus metacestode development
Herrmann R, Herz M, Rudolf K, Koike A, Spiliotis M, et al. (2026). PLOS Pathogens 22(3): e1014046