So tricksen Herpesviren das Immunsystem aus

BRAUNSCHWEIG. Krankheitserreger wie Bakterien und Viren fordern das Immunsystem ununterbrochen heraus. Sie gelangen mit der Atemluft oder durch Kontakt mit Speichel, Blut oder anderen Sekreten in den Körper. Gegen viele Krankheitserreger hat das das Immunsystem Mechanismen, mit denen die Bakterien und Viren erkannt und unter Kontrolle gebracht werden können. Doch besonders Viren einer Familie haben sich dem Immunsystem hervorragend angepasst und können von ihm nicht beseitigt werden: die Herpesviren. Sie bleiben nach der Infektion lebenslang in ihrem Wirt.

Forscher des Helmholtz-Zentrums für Infektionsforschung (HZI) haben nun ein Protein in Herpesviren entdeckt, das die Immunabwehr gezielt ausschaltet und es den Viren so ermöglicht, im Körper zu überdauern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher jetzt im Fachjournal PLOS Pathogens (doi.org/10.1371/journal.ppat.1006382 ).. Das eröffnet neue therapeutsche Perspektiven.

So ist ein wichtiger Vertreter der Herpesviren das weit verbreitete Cytomegalievirus (CMV). Etwa die Hälfte der deutschen Bevölkerung trägt dieses Virus in sich. "Während einer Schwangerschaft ist eine akute CMV-Infektion der Mutter für das Kind im Mutterleib eine große Gefahr, da CMV auf den Fötus übertragen werden und schwere, lebenslange Schäden wie Taubheit und Mikrozephalie verursachen kann", wie Prof. Melanie Brinkmann in einer Pressemitteilung berichtet. Die Wissenschaftlerin leitet am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung seit 2010 die Nachwuchsgruppe "Virale Immunmodulation".

Ein Impfstoff gegen CMV existiert bislang nicht, da die Mechanismen, wie dieses Virus die Immunantwort abschwächt, noch nicht vollständig aufgeklärt sind. "Um CMV-Infektionen erfolgreich bekämpfen zu können, müssen wir jedoch im Detail verstehen, welche Schalthebel diese Viren betätigen, um unser Immunsystem auszutricksen", so Brinkmann weiter.

Im Rahmen des Helmholtz Virtuellen Instituts "Virale Strategien der Immunevasion" (VISTRIE) hat Brinkmanns Forschungsgruppe nun ein bislang wenig charakterisiertes CMV-Protein identifiziert, das die antivirale Immunantwort schon wenige Minuten nach der Infektion außer Gefecht setzt, wie das HZI mitteilt. Das Protein mit dem Namen "M35" werde bei einer Infektion zusammen mit dem Viruspartikel direkt in die Zellen des Wirts eingeschleust. In der infizierten Zelle steuere es dann zielgerichtet den Zellkern – die Schaltzentrale der Zelle – an und blockiere dort die antivirale Immunantwort.

Auf M35 sind die Wissenschaftler durch das Screening von CMV-Proteinen gestoßen. Anschließend haben sie das M35-Protein im Labor genauer charakterisiert. Mittels genetisch veränderter Viren hätten sie dann an Mäusen herausgefunden, dass CMV vom Immunsystem besser kontrolliert wird, wenn dem Viruspartikel M35 fehlt, heißt es in dem Bericht.

"Unsere Arbeit zeigt, dass CMV sofort nach Eintritt in den Wirtsorganismus Maßnahmen ergreifen muss, um die Immunantwort abzuschwächen", erläutert Melanie Brinkmann. "Es ist ein Wettlauf mit der Zeit, den CMV eindeutig gewinnt. Wir konnten zeigen, dass das Protein M35 essenziell dafür ist, dass CMV dieses Wettrennen gewinnt. Damit spielt es eine entscheidende Rolle für die erfolgreiche und lebenslange Etablierung der CMV-Infektion."

In Zukunft möchte Brinkmanns Team in Kollaboration mit Forschern des HZI und der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) den Wirkmechanismus des Proteins M35 weiter aufschlüsseln. Spezifische Hemmstoffe, die die Funktion von M35 ausschalten, könnten so künftig als vielversprechende antivirale Substanzen für die Behandlung von CMV-Infektionen zum Einsatz kommen, hoffen die Forscher. (run)