09.07.2009

Im Kanalsystem der menschlichen Zelle

Wissenschaftler stellen erstmals dreidimensional die Vermehrung des Dengue-Virus dar...

Wissenschaftlern des Hygiene-Instituts am Universitätsklinikum Heidelberg ist es erstmals gelungen, den Vermehrungsort des Virus in der menschlichen Zelle dreidimensional darzustellen (Cell Host & Microbes 2009, Band 5: Seite 4). Ihre Arbeit gibt Einblicke in den genauen Ablauf der Virusvermehrung. Außerdem bietet sie neue Ansatzpunkte für die Entwicklung einer Vorbeugung oder Behandlung des Fiebers. Bislang gibt es weder eine Impfung noch eine spezifische antivirale Therapie. Das Dengue-Fieber ist die häufigste von Stechmücken übertragene Infektionskrankheit. Weltweit sind rund 100 Millionen Menschen erkrankt.

Viren haben keinen eigenen Stoffwechsel, können allein aus ihrer Erbsubstanz (RNA oder DNA) keine Proteine herstellen. Ihre Vermehrung kann daher nur innerhalb einer Wirtszelle erfolgen - doch wo und wie genau geschieht dies? Für die Entwicklung von Therapien ist diese Frage von entscheidender Bedeutung.

Viren wandeln menschliche Zellmembranen für ihre Zwecke um

Dengue-Viren vermehren sich im so genannten Endoplasmatischen Reticulum, einem mit der Zellkernhülle verbundenen Membransystem; dort findet die Synthese von Proteinen statt. Das Dengue-Virus nutzt dieses Membransystem und formt es für seine eigenen Zwecke um.

Die virale RNA vermehrt sich den Forschern zufolge in Einstülpungen des Endoplasmatischen Reticulums und wird durch winzige Poren ausgeschleust. Außerdem sind die Vermehrung des Virusgenoms und dessen Einkapselung in neue Viren direkt gekoppelt. Die neuen Virusgenome werden durch die Poren in den intrazellulären Raum ausgeschleust und dort in Virusvorstufen eingebaut, die dann ein 2. Mal in das Endoplasmatische Reticulum eindringen. Dabei erhalten sie eine Membranhülle, die sie für die Zelle so tarnen, dass sie wie eine normale zelluläre Fracht ausgeschleust werden. Der Fortpflanzungszyklus kann von Neuem beginnen.