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Mehrzweckwaffe gegen HIV

Grafik zeigt rote, an Zahnräder erinnernde Proteinkomplexe, in einem sechseckigen Muster eingebettet in eine blaue Matrix [1] Krankheitserreger wie das Immunschwächevirus HIV müssen in ihren Wirtszellen hochentwickelte Abwehrmechanismen überwinden. Das demonstrieren Untersuchungen Genfer und Zürcher Forscher. Ein vor wenigen Jahren entdecktes Protein begnügt sich demnach nicht damit, die Hülle eingedrungener Viruspartikel zu destabilisieren. Es erzeugt gleichzeitig auch ein Alarmsignal und aktiviert so das Immunsystem.

Die Proteine im Kapsid von HIV bilden eine gitterartige Struktur, in der TRIM5 regelrecht einrasten kann. Grafik: Universität Zürich

Das Protein mit der Kurzbezeichnung TRIM5 sei also eine echte Merkzweck-Komponente der angeborenen Abwehr, schreiben die Forscher um Jeremy Luban von der Universität Genf und Markus Grütter von der Universität Zürich im Magazin „Nature“. Die Klärung der Frage, warum dieser bei Affen so wirksame Mechanismus beim Menschen nur wenig effektiv ist, könnte neue Perspektiven für die Bekämpfung des Immunschwächevirus eröffnen.

TRIM5 war im Jahr 2004 in Rhesusaffen aufgefallen, weil es nach dem Einschleusen in menschliche Kulturzellen deren Infektion mit HIV erschwert. Das Protein lagert sich an die Proteinkapsel von in die Zelle eingedrungenen Viren an und löst die vorzeitige Auflösung dieses Kapsids aus. Gemeinsam mit Kollegen in Frankreich und den USA gingen die Schweizer Forscher nun Hinweisen nach, denen zufolge TRIM5 auch in die Signalverarbeitung in der Zelle eingreift.

Tatsächlich wird eine zweite Funktion von TRIM5 aktiviert, sobald das Protein in die Gitterstruktur eines Retrovirus-Kapsids förmlich eingerastet ist, fanden die Forscher. In Zusammenarbeit mit anderen Zellproteinen bewerkstelligt es nun die Verknüpfung kleiner Ubiquitin-Proteine zu langen Ketten. Diese Ubiquitin-Ketten dienen letztlich als Signal, das über die Transkriptionsfaktoren AP-1 und NF-kB das Ablesen antiviraler Gene auslöst. Derart in einen Abwehrzustand versetzt, kann die befallene Zelle Botenstoffe ausschütten, die das Immunsystem auf den Plan rufen und die benachbarte Zellen ebenfalls auf den Eindringling vorbereiten.

Forschung: Thomas Pertel, Stéphane Hausmann und Jeremy Luban, Département de Microbiologie et Médecine Moléculaire, Université de Genève, Genf; Damien Morger und Markus G. Grütter, Biochemisches Institut der Universität Zürich, Zürich; und andere

Veröffentlichung Nature, Vol. 472, 21. April 2011, pp 361-5, DOI 10.1038/nature09976

WWW:
Luban Lab, Uni Genf [2]
Grütter Group, Uni Zürich [3]
HIV/AIDS [4]
Innate Immunity [5]

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
HIV an der Leine [6]
Gründliche Saboteure [7]
HIV-Blocker in Affenzellen gefunden [8]