ulm-news.de

Sparkasse Neu-Ulm - Illertissen 1
Sie sind hier: ulm-news Startseite  Nachrichten

Ulm News, 04.08.2021 14:42

4. August 2021 von Ralf Grimminger
0 Kommentare

Coronavirus kapert antivirale Immunfaktoren


 schließen


Beschreibung: Das Forschungsteam aus dem Institut für Molekulare Virologie des Universitätsklinikums Ulm. (v.l.) Dr. Konstantin Sparrer, Caterina Prelli Bozzo, Dr. Meta Volcic, Rayhane Nchioua und Prof. Frank Kirchhoff.

Fotograf: Dr. Dré van der Merwe / Universitätsklinikum Ulm

Foto in Originalgröße



Wie gelingt es dem Coronavirus SARS-CoV-2 sich so effektiv im Körper auszubreiten? Einer der Gründe ist, dass es sich ursprüngliche „Gegner“ zu „Helfern“ macht. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Universitätsklinikums Ulm haben in einer Studie gezeigt, dass SARS-CoV-2 sogenannte Interferon-induzierten Transmembranproteine (IFITMs) benutzt, um effektiver in Wirtszellen einzudringen. 

IFITMs sind eigentlich für ihre antivirale Wirkung bekannt. Die Ulmer Forschenden konnten nun nachweisen, dass SARS-CoV-2 diese Transmembranproteine „missbraucht“ und dadurch noch infektiöser wird.
Das Coronavirus nutzt eine Vielzahl an raffinierten Strategien, um das menschliche Immunsystem auszutricksen. Nur so gelingt es SARS-CoV-2, Menschen effektiv zu infizieren und sich rasch auszubreiten. Forscherinnen und Forscher der Ulmer Universitätsmedizin haben nun herausgefunden, dass das Virus, das für die COVID-19-Pandemie verantwortlich ist, bestimmte Membranproteine „kapert“ und für seine eigene Vermehrung nutzt. Dabei geht es um sogenannte Interferon-induzierte Transmembranproteine (IFITMs), die bislang eher dafür bekannt sind, dass sie verschiedene virale Krankheitserreger, wie beispielsweise HIV oder Grippeviren, in Schach halten. Die Ulmer Studie zeigt, dass SARS-CoV-2 IFITMs für die effektive Infektion von menschlichen Zellen nutzt. Veröffentlicht wurden die Ergebnisse kürzlich im Fachjournal „Nature Communications“.
„Diese Ergebnisse haben uns sehr überrascht. Waren Interferon-induzierte Transmembranproteine doch bislang eher für ihre antivirale Wirkung bekannt“, sagt Professor Frank Kirchhoff. Der Leiter des Instituts für Molekulare Virologie am Universitätsklinikum Ulm ist  Seniorautor der Studie. Die Ulmer Daten stehen vermeintlich im Widerspruch zu Resultaten anderer Forschungsgruppen, die berichteten, dass IFITM-Proteine humane Coronaviren hemmen. „Die scheinbaren Widersprüche lassen sich jedoch erklären“, hebt Dr. Konstantin Sparrer hervor. Der Wissenschaftler leitet am Institut für Molekulare Virologie eine BMBF-Nachwuchsgruppe und war an der Studie ebenfalls federführend beteiligt. „Frühere Ergebnisse – die wir übrigens experimentell bestätigen konnten – wurden unter sehr künstlichen Bedingungen erzielt. So wurden beispielsweise die IFITMs artifiziell überexprimiert und meist sogenannte Pseudovirionen verwendet“, erläutert Kirchhoff und ergänzt „Wenn jedoch Zellen aus relevanten menschlichen Geweben wie Lunge, Herz oder Darm mit richtigem SARS-COV-2 infiziert werden, erhöhen IFITMs die virale Infektion und Produktion infektiöser Viren um mehrere Größenordnungen. Dies konnten wir in unserer Studie ebenfalls zeigen.“
Für die Studie, an der auch internationale Kooperationspartner und zahlreiche weitere Forschende der Ulmer Universitätsmedizin beteiligt waren, wurden experimentelle Bedingungen genutzt, die eine größere physiologische Relevanz als die bisher verwendeten Systeme haben. So wurden unter anderem primäre Lungen-, Herz- und Darmzellen und auch Organoide verwendet. Bei schweren Verläufen gehören Lunge, Herz und Darm zu den Hauptzielen einer SARS-CoV-2-Infektion. Organoide sind künstliche 3D-Miniorgane, die die reale Situation – beispielsweise im Darm – besser nachbilden als herkömmliche Zellkulturen.
Die Forscher fanden auch erste Hinweise auf den verstärkenden Mechanismus. „Mit hochleistungsmikroskopischer Bildgebung und hochempfindlichen Interaktionstests konnten wir nachweisen, dass das Spike-Protein von SARS-CoV-2 mit den IFITMs interagiert und diese ausnutzt, was den Virus-Eintritt fördert“, bringen Caterina Prelli Bozzo und Rayhane Nchioua – beide sind Erstautorinnen der Studie – die Ergebnisse auf den Punkt. Umgekehrt konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zeigen, dass die Infektion weit weniger effizient a bläuft, wenn die Produktion dieser Membranproteine experimentell unterdrückt wird.
Das unerwartete Ergebnis, dass IFITMs Kofaktoren einer effektiven SARS-CoV-2-Infektion sind, hat auch therapeutisches Potential. „Blockiert man die IFITMs mit Antikörpern, hemmt dies die Infektion menschlicher Lungen-, Herz- und Darmzellen“, berichten die Forschenden.
Weiterhin hilft das Ergebnis zu erklären, wieso sich dieses Coronavirus so effizient ausbreiten kann: unter anderem indem es Interferon-induzierte Transmembranproteine, die normalerweise antiviral wirken, für eigene Zwecke missbraucht.
Gefördert wurde das Forschungsprojekt mit Geldmitteln der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) sowie der Sonderfördermaßnahme Covid-19 des MWK. Das Projekt ist eingebettet im DFG-Sonderforschungsbereich 1279 „Nutzung des menschlichen Peptidoms zur Entwicklung neuer antimikrobieller und anti-Krebs Therapeutika“.



Grüne

Termine & Kino

weitere Termine
Sparkasse Neu-Ulm - Illertissen 1
Sep 30

Lastwagen kracht in Gegenverkehr auf A 8
Ein Toter und vier Verletzte sind die Bilanz eines schweren Verkehrsunfall am Freitagmorgen auf der...weiterlesen


Sep 19

Tödlicher Unfall am Stauende: Transporter rast auf A 8 in Sattelzug
Tödliche Verletzungen erlitt ein 65-jähriger Mann am Montagnachmittag bei einem Verkehrsunfall auf der...weiterlesen


Sep 27

Der Restaurantführer 2023: Nicht nur in den Top 10 hat sich viel bewegt
Es tut sich viel in der Gastro-Szene rund um Ulm und Neu-Ulm: Das macht nicht nur der Blick in die Top 10...weiterlesen


Okt 01

Ende einer Hochzeitsfeier: Abflug über Kreisverkehr mit Überschlag
In der Nacht zum Samstag befuhren ein 59-jähriger und seine 55-jährige Ehefrau als Beifahrerin mit einem...weiterlesen


Sep 24

Zwei Schwerverletzte nach Unfall auf B 311
Zwei Personen sind bei einem Unfall am Freitag auf der B 311 zum Teil schwer verletzt worden. weiterlesen


Sep 25

Drei Schwerverletzte nach Frontalzusammenstoß auf Geislinger Steige
 Drei Schwerverletzte forderte eine schwerer Verkehrsunfall am Samstagnachmittag auf der Geislinger...weiterlesen


Sep 22

Ab durch die Hecke
Ab durch die Hecke Einen ungewöhnlichen Verkehrsunfall musste der Polizeiposten Dornstadt am...weiterlesen


Sep 25

Knapp 8000 Läuferinnen und Läufer beim Einstein Marathon in Ulm auf der Strecke
Knapp 8000 Läuferinenn und Läufer sind am Sonntag beim Einstein Marathon in Ulm auf der Strecke...weiterlesen



Sparkasse Neu-Ulm - Illertissen 1

 
© ulm-news.de, Nachrichten für Ulm und Umgebung   KONTAKT | FAQ | IMPRESSUM | DATENSCHUTZ nach oben