Das Dengue-Fieber ist die häufigste von Stechmücken übertragene Infektionskrankheit. Weltweit sind rund 100 Millionen Menschen erkrankt. Heidelberger Wissenschaftlern ist es jetzt erstmals gelungen, den Vermehrungsort des Virus in der menschlichen Zelle dreidimensional darzustellen.
Die neue Studie in der Fachzeitschrift „Cell Host & Microbes“ gibt Einblicke in den genauen Ablauf der Virusvermehrung und hat Modellcharakter für weitere Viren, deren Vermehrung noch ungeklärt ist, wie etwa das Hepatitis-C-Virus. 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.
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 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.
„Wir wissen nun, dass die virale RNA in Einstülpungen des Endoplasmatischen Reticulums vermehrt und durch winzige Poren ausgeschleust wird. Auch konnten wir zeigen, dass die Vermehrung des Virusgenoms und dessen Einkapselung in neue Viren direkt gekoppelt sind“, so Professor Dr. Ralf Bartenschlager aus der Abteilung Molekulare Virologie am Heidelberger Hygiene-Institut. Sein Team hat in Kooperation mit Kollegen vom European Molecular Biology Laboratory (EMBL) die aktuelle Studie durchgeführt.
Membranhülle als Tarnung
Die neuen Virusgenome werden danach durch die Poren in den intrazellulären Raum ausgeschleust und dort in Virusvorstufen eingebaut, die dann ein zweites Mal in das Endoplasmatische Reticulum eindringen. Dabei erhalten sie nach Angaben der Forscher eine Membranhülle, die sie für die Zelle so tarnen, dass sie wie eine normale zelluläre Fracht ausgeschleust werden. Der Fortpflanzungszyklus kann von Neuem beginnen.
(idw – Universitätsklinikum Heidelberg, 27.04.2009 – DLO)
