Oliver Kurzai: Jäger der entfesselten Pilze

Der 34-jährige Oliver Kurzai erforscht als neuer Professor für "Fungal Septomics" in Jena, warum sonst harmlose Pilze manchmal Blutvergiftungen auslösen.

Quelle: Universität Jena

Obwohl es über 1,5 Mio. Pilzarten gibt, verursachen nur 300 von ihnen Krankheiten beim Menschen. Doch diese 300 Arten können ziemlichen Schaden anrichten – etwa als Verursacher einer Blutvergiftung. Den Pilzen, die eine solche Sepsis auslösen, ist Oliver Kurzai von der Friedrich-Schiller-Universität Jena auf der Spur. Der neue Professor „Fungal Septomics“ – hat es sich zum Ziel gesetzt, die pilzlichen Krankheitserreger zu identifizieren und detailliert zu verstehen, wie sie unser Immunsystem aktivieren.

Um die Professur an der Biologisch-Pharmazeutischen Fakultät der Universität anzutreten, ist der 34-jährige Mediziner gerade mitsamt Frau und Söhnen nach Jena übergesiedelt. Dort hat sein Fachgebiet gerade Hochkonjunktur. Mit der Unterstützung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) bauen Universität, Klinikum und Hans-Knöll-Institut (HKI) in Jena gemeinsam ein Sepsis-Zentrum auf (mehr...). "Septomics - Fighting Sepsis, Saving Lives" ist eines von acht Innovationszentren in Ostdeutschland, die vom BMBF seit 2008 innerhalb der Förderinitiatvie "Unternehmen Region" unterstützt werden. „Das Konzept, das die Brücke zwischen Grundlagenforschung und klinischer Anwendung schlägt, überzeugt“, begründet Kurzai seinen Wechsel von Würzburg nach Jena. Zudem „legt die Universität Wert auf die Forschungsfelder, auf denen ich arbeite“, sagt der groß gewachsene medizinische Mikrobiologe, der mit seinem siebenköpfigen Team im HKI untergebracht ist. „Dass wir die HKI-Infrastruktur nutzen können, ist ein Riesengewinn“, freut sich Kurzai auf die gemeinsame erregerbezogene Sepsisforschung, bei der ihm auch seine Erfahrungen als Mediziner zugutekommen, „denn ich weiß, was am Patienten passiert“.

Candida ändert sein Aussehen je nach Bedarf

Pilze – wie die Hefepilze Candida sind seit Beginn seiner wissenschaftlichen Laufbahn in Würzburg Kurzais Steckenpferd. Nach seinem Studium der Medizin an der Julius Maximilians-Universität forschte er seit 2001 am dortogen Insitut für Hygiene und Mikrobiologie. Kurzai promovierte über die Gene, die bei Candida die Reaktion auf unterschiedliche pH-Werte steuern. Denn der Hefepilz, der in mehr als der Hälfte aller Menschen vorkommt, erträgt das breite Spektrum von pH-Werten im menschlichen Körper, ohne bei Säureschwankungen darin umzukommen. „Candida verändert seine Gestalt, je nach Bedingung“, vereinfacht Kurzai ein Ergebnis seiner Doktorarbeit.

Eigentlich ist der Pilz harmlos. Wenn aber etwa durch den Gebrauch von Antibiotika - die Bakterien, die natürlicherweise die Schleimhäute besiedeln, abgetötet werden, kommt es zu einer massenhaften Vermehrung von Candida albicans. Vor allem Frühgeborene, Säuglinge und chronisch Kranke sind gefährdet. Meistens besiedelt Candida die Mundhöhle. Manchmal allerdings kann er eine Blutvergiftung auslösen, die mit Fieber und einer Vergrößerung von Leber und Milz einhergeht. Es kann zu einer Besiedlung und Schädigung der Herzklappen kommen, der im Extremfall eine Herzschwäche folgt.

Eine Kultur von "Candida albicans" in einer Petrischale. Der Hefepilz kommt in jedem zweiten Menschen vor und ist eigentlich harmlos.Quelle: William McDonald/University of California

Blutvergiftungen können aber auch durch Bakterien ausgelöst werden. Die Mikroorganismen leben im Normalfall auf den Schleimhäuten in der Nase und im Rachen, ohne Probleme zu verursachen. Manchmal aber verlassen sie ihren angestammten Platz, dringen in die Blutgefäße ein und verbreiten sich im ganzen Körper. Im Gehirn sorgen sie dann für eine lebensgefährliche Entzündung. Warum also machen die Bakterien einige Menschen krank, andere aber nicht? Um dieses Rätsel zu lösen, forschte Kurzaqi in Würzburg ausgiebig an Meningokokken. Diese Bakterien leben im Nasen-Rachen-Raum des Menschen, sind normalerweise friedlich, manchmal aber lebensbedrohlich. Ähnlich wie Candida. Was lag näher, als beide Arten in den Forschungen zu verknüpfen? Oliver Kurzai tat dies in seiner Habilitation, die er 2008 in Würzburg beendete. Dabei hat der Mediziner ermittelt, dass beide Erreger die von ihnen verursachte Krankheit nicht beabsichtigen.

Neue Aufgaben für neutrophile Granulozyten

Dass beide Erregertypen für den Menschen im Extremfall tödlich sein können, „ist ein Unfall“, erläutert Kurzai. Die Ursachen für diese „Unfälle“ sind unterschiedlich. So sind etwa bei Candida zwar die krankmachenden Eigenschaften immer vorhanden. Allerdings erkennt die menschliche Immunabwehr, hier in Form der Granulozyten, ob der Hefepilz im Augenblick eine Krankheit auslöst oder harmlos ist. Die Granulozyten orientieren sich dabei an der jeweiligen Gestalt des Hefepilzes. Kurzai beobachtete, dass besonders die neutrophilen Granulozyten hier eine große Rolle spielen. Sie galten bisher bei der Identifikation von Infektionen als eher unbedeutend. Die neutrophilen Granulozyten, die kurz auch Neutrophile genannt werden, sind mit einem relativen Anteil von 55 – 75 Prozent an der Gesamtleukozytenzahl, zahlenmäßig die am häufigsten vorkommenden weißen Blutkörperchen. Sie stellen die Bollwerke der angeborenen Immunabwehr dar. Ihre Aufgabe besteht darin, zum Ort von Entzündungen, Verletzungen und Infektionen zu wandern und dort die Erreger zu umschließen und damit zu zerstören. Die Wechselwirkungen von Candida mit der Immunabwehr will Kurzai in Jena nun näher erforschen.