Hepatitis C: Missbrauch des zelleigenen Proteinsyntheseapparats durch das Virus stoppen

Die Arbeitsgruppe um PD Dr. Christian Thoma am Universitätsklinikum Freiburg hat einen möglichen Angriffspunkt im Visier, mit dem sich das Virus durch molekularen Waffen unschädlich machen ließe. Die Forscher wollen versuchen, in den Prozess einzugreifen, bei dem das Virus die Proteinsynthesemaschinerie der Leberzelle missbraucht, um sich zu vermehren.

Das Hepatitis-C-Virus lässt seine notwendigen Eiweiße in der Zelle produzieren. Die Baupläne dafür liest eine große molekulare Dechiffrier-Maschine, das Ribosom, am Erbgut des Virus ab. Sein Genmaterial schleust der Virus geschickt dort ein. Im regulären Proteinsyntheseprozess der Zelle sind weitere spezielle Moleküle notwendig, damit die Synthese überhaupt startet. Die Kontrolle für den Start des Prozesses ist also vergleichbar mit einem Sicherheitsschloss für das mehrere Schlüssel gleichzeitig betätigt werden müssen, bevor die Tür freigegeben wird. Der Virus dagegen hat in sein Erbgut jedoch eine Art Universal-Dietrich eingebaut, mit dem er unabhängig vom Beisein aller sonst notwendigen Moleküle das Ribosom rekrutieren kann. Diese Struktur in der viralen RNA wird als „Internal Ribosome Entry Site“, kurz IRES, bezeichnet.

In einem von der Wilhelm Sander-Stiftung geförderten Forschungsprojekt wollen die Wissenschaftler den genauen Mechanismus untersuchen, der dem Virus diesen Direktzugang ermöglicht. Die Forscher hoffen, dass sich auf Basis ihrer Analysen dann zielgerichtete molekulare Therapien zur Heilung einer chronischen Hepatitis-C-Infektion entwickeln lassen. „Die bislang verfügbaren antiviralen Therapien führen leider nicht bei allen chronisch infizierten Patienten zu einer Auslöschung des Virus. Daher ruhen viele Hoffnungen auf neuen molekularen Therapien“, erläutert Dr. Christian Thoma.

Zunächst will das Forscherteam der Frage nachgehen, wie es möglich ist, dass das Erbgut des Erregers ohne die üblichen Hilfsmoleküle vom Ribosom abgelesen wird. „Würden wir etwa andere Stoffe finden, die dies begünstigen und ihre Funktion genau aufklären, dann könnten wir in den Mechanismus eingreifen, der die Synthese der viralen Proteine kontrolliert“, erläutert Dr. Thoma. Um dies zu klären, hat er gemeinsam mit seinem Team eine spezielle Methode entwickelt, die es grundsätzlich erlaubt, das gesamte Erbgut einer Krebszelle nach Genen zu durchsuchen, die die Synthese der Virus-Bausteine fördern oder blockieren können: Die Forscher legen einzelne Gene gezielt still und prüfen anschließend, ob sich die Produktion der Virus-Bausteine erhöht oder verringert hat. Auffällig gewordene Erbgutabschnitte und die Eiweiße, deren Baupläne dort codiert sind, werden dann genauer untersucht. Das Team um Dr. Thoma will klären, wie genau solche Moleküle die Synthese kontrollieren. Zusammen mit Prof. Dr. Baumert und dessen Team vom Forschungszentrum INSERM in Straßburg sollen die identifizierten Moleküle dann weiter unter die Lupe genommen. Dabei überprüfen die Straßburger Kooperationspartner inwieweit sich die identifizierten Moleküle tatsächlich als therapeutisches Ziel eignen.

Die Wilhelm Sander-Stiftung fördert dieses Forschungsprojekt mit rund 200.000 Euro. Stiftungszweck ist die Förderung der medizinischen Forschung, insbesondere von Projekten im Rahmen der Krebsbekämpfung. Seit Gründung der Stiftung wurden insgesamt über 190 Mio. Euro für die Forschungsförderung in Deutschland und der Schweiz bewilligt. Die Stiftung geht aus dem Nachlass des gleichnamigen Unternehmers hervor, der 1973 verstorben ist.

Kontakt:
PD Dr. Christian Thoma
Universitätsklinikum Freiburg
Medizinische Klinik II
Hugstetterstr. 55
79106 Freiburg