Das Verständnis über den circadianen Rhythmus des Organismus, der hinter der Schlafkrankheit steht, gewährt Einblick in menschliche Uhren und bietet zugleich Hoffnung, diese schwere Erkrankung zu behandeln.

Kann ein Parasit Ihren circadianen Rhythmus verändern? Ein Parasit aus der Gattung Trypanosoma ist bekannt dafür, genau dies zu tun, indem er eine Erkrankung auslöst, die auch als Schlafkrankheit bezeichnet wird. Während diese Krankheit in westlichen Ländern nicht vorkommt, bietet das Verständnis darüber einen Einblick in unseren eigenen circadianen Rhythmus. Darüber hinaus kann ein besseres Wissen über den Parasiten zu einer effektiveren Behandlung für Hunderttausende von Menschen führen, die unter den schwächenden Wirkungen der Krankheit leiden.

Was versteht man unter Schlafkrankheit?

Zahlreiche Menschen im Westen haben noch nichts von der Schlafkrankheit gehört; sie stellt jedoch eine ernsthafte Bedrohung für viele dar, die in den Entwicklungsländern leben. Während die Inzidenz dieser Krankheit allmählich zurückgeht, bleibt sie denoch ein besorgniserregendes Problem. Jene, die die Schlafkrankheit bekommen (wird in ländlichen Gebieten vieler afrikanischer Nationen von Tsetsefliegen übertragen ), weisen eine breite Palette von schwächenden Symptomen auf und können ohne Behandlung sogar sterben.

Menschen, die unter der Schlafkrankheit leiden, sind sich dessen oft nicht einmal bewusst, bis die Krankheit schließlich gefährliche Stadien erreicht hat. Der Parasit vermehrt sich in ihren Körpern und infiziert eine Vielzahl von Geweben, bevor sie in die erste Stufe eintreten, die hämolymphatische Phase genannt wird. Der Wirt beginnt in Folge an Gelenk- und Kopfschmerzen sowie an Fieber zu laborieren. Die Krankheit geht im meningoenzephalitischen Stadium dann ins Nervensystem über. Betroffene in diesem Stadium zeigen u.a. Verwirrung, seltsame Schlafgewohnheiten, Verlust der Koordination und andere neurologische Symptome. Aufgrund der Schwere der Hirninfektionen, endet diese Phase oft tödlich.

Der circadiane Rhythmus der Parasiten

Alle Lebewesen haben einen circadianen Rhythmus, einschließlich des Trypanosoms, der für die Schlafkrankheit verantwortlich ist. Während dieser Parasit ausschließlich in Wirten lebt und niemals Sonnenlicht oder anderen Elementen der Natur ausgesetzt ist, erhält er Signale vom circadianen Rhythmus seiner Wirte sowie seiner internen Uhren. Chronobiologie-Forscher wollten genau herausfinden, wodurch die interne Uhr des Trypanosomos gesteuert wird und die Antwort war überraschend: Temperatur. Sie zeigten Veränderungen, in denen Gene nach einem von der Temperatur ihres Wirts eingestellten Timing transkribiert werden. Darüber hinaus vererben sie diese Zeit-Informationen auch auf ihre Tochterparasiten. In der Tat war die Aufrechterhaltung eines circadianen Rhythmus auch in Abwesenheit von Lichtsignalen wahrscheinlich ein sehr wichtiger Vorteil in der Evolution dieses Parasiten, da er Wirtsgewebe angreifen kann, wenn dieses am meisten anfällig ist.

Wie kann dieses Wissen verwendet werden, um die Krankheit zu bekämpfen? Diese Parasiten scheinen am empfindlichsten gegenüber Medikamenten zu sein, die am Morgen eingesetzt werden. Dies ist besonders hilfreich, da sich viele Menschen erst in Behandlung begeben, wenn die Krankheit so weit fortgeschritten ist, dass sie nur sehr schwer zu heilen ist. Es ist eine süße Ironie, dass dieses Leiden, das den menschlichen circadianen Rhythmus beeinflusst, behandelt werden kann, indem man ihren eigenen internen Rhythmus nutzt. Die Praxis der Chronopharmakologie bzw. zeitlich abgestimmte Behandlungen, die die Effektivität steigern, scheinen bei der Erkrankung besonders wichtig zu sein.

Wie kann ein Trypanosom Ihren circadianen Rhythmus verändern?

Die Schlafkrankheit verursacht eine Vielzahl von Auswirkungen, aber die Konsequenzen für den circadianen Rhythmus sind einige der zerstörerischsten und interessantesten zugleich. Wenn die Krankheit fortschreitet, beginnen Menschen am Tag zu schlafen, während sie nachts unter Schlaflosigkeit leiden. Dies geschieht, nachdem der Parasit Hirngewebe infiziert hat. Er greift jene Teile des Gehirns an, die für die Aufrechterhaltung der Temperatur und die Einstellung von internen Uhren verantwortlich sind. Das Resultat ist, dass Menschen anfangen, zu ungewöhnlichen Zeiten zu schlafen und aufzuwachen. Ihr gesamter interner Rhythmus ändert sich, einschließlich ihrer Kernkörpertemperatur. Dies wiederum verstärkt die circadianen Uhren des Parasiten.

Es scheint, als ob unsere circadianen Rhythmen durch eine Vielzahl von Faktoren beeinflusst werden können, vom Sonnenlicht über metabolische Schwingungen bis hin zu einem winzigen, aber zerstörenden Parasiten. Auch wenn sich die meisten von uns niemals Sorgen im Hinblick auf diese Krankheit machen müssen, eröffnet die Forschung neue Möglichkeiten, um die Schlafkrankheit mithilfe der Chronopharmakologie zu behandeln. Hunderttausende von Menschen könnten schon bald viel besser schlafen.