Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie Herpesviren das Immunsystem austricksen

24.06.2009
Virale Faktoren legen Transportmechanismus lahm/neue Ansatzpunkte für die Tumortherapie

Um schnell veränderliche Viren erfolgreich erkennen und bekämpfen zu können, muss das menschliche Immunsystem enorm anpassungsfähig sein. Viren dringen in die Zellen ein und beuten sie zu ihrer eigenen Vermehrung aus.

Um Immunzellen außerhalb der Zellen auf die Eindringlinge aufmerksam zu machen, leistet sich der menschliche Körper einen energieaufwendigen Prozess: Permanent transportieren die Zellen Teile der entstehenden Abbauprodukte (Peptide) an ihre Oberfläche und präsentieren sie den hoch spezialisierten Zellen des Immunsystems.

Wird dabei die körperfremde Struktur eines Virus entdeckt, wird ein komplexer Abwehrmechanismus aktiviert. Im Zellinneren ist für das Präsentieren der Abbauprodukte eine komplexe Maschinerie (der Peptidbeladungskomplex) verantwortlich, die 1000-fach größer ist als die zu transportierenden Peptide. Manchen Viren gelingt es jedoch, diesen Mechanismus auszutricksen, indem sie den Peptidebeladungskomplex lahmlegen. Über die Strategien der Viren berichten Prof. Robert Tampé und Dr. Daphne Nikles in der aktuellen Ausgabe von "Forschung Frankfurt".

Was passiert, wenn ein Erreger in den Körper gelangt, ist heute bis in die Details der molekularen Abläufe hinein bekannt. Weniger weiß man darüber, wie und wann es zu einer effizienten Infektion kommt und welche Faktoren den Krankheitsverlauf beeinflussen. Inzwischen ist aber klar, dass Viren aus der Familie der Herpesviren virale Faktoren produzieren, die den Peptidbeladungskomplex angreifen. So können sie der Immunabwehr langfristig entgehen. Die Mechanismen, die Viren dazu im Laufe der Evolution entwickelt haben, sind sehr unterschiedlich, wie die Arbeitsgruppe von Robert Tampé an der Goethe-Universität herausgefunden hat.

Ein zentraler Spieler des Peptidbeladungskomplexes und zugleich beliebter Angriffspunkt der viralen Faktoren ist der Transporter TAP. Er hat die Aufgabe, Proteinfragmente (Peptide) der Zelle in das endoplasmatische Retikulum (ER) zu transportieren. Über dieses vielfach gefaltete Membransystem im Zellinneren gelangen die Peptide an die Zelloberfläche, wo sie den "Inspektoren" des Immunsystems präsentiert werden. Doch auf welche Weise können virale Faktoren die Funktion der Translokationsmaschinerie stören? Die Arbeitsgruppe von Tampé untersuchte zunächst im Detail, nach welchen Kriterien der Membranproteinkomplex ein Peptid für den Transport ins ER "auswählt". Kürzlich entdeckten sie auch, wie die verschiedenen Module des Transporters miteinander kommunizieren, um das Peptid über die Membranbarriere zu bringen.

Diese Erkenntnisse bilden unter anderem die Grundlage für die Entwicklung neuartiger Tumor-Therapeutika, denn langfristig setzen Mediziner auf Therapeutika, die das Immunsystem im Kampf gegen Tumore unterstützen. Da es von sich aus bereits in der Lage ist, entartete Zellen zu erkennen und effizient zu bekämpfen, reichen "Hilfestellungen" womöglich bereits aus. Beispielsweise könnte man dem Körper Tumorantigene zuführen, die dann durch TAP transportiert und dem Immunsystem präsentiert werden, so dass es aktiv wird.

Die Entschlüsselung mechanistischer Details im Zusammenspiel der viralen Faktoren und TAP hilft außerdem, den Peptidbeladungskomplex genau zu verstehen. Kürzlich wurde in der Arbeitsgruppe Tampés ein herpesviraler Faktor charakterisiert, der in einem dualen Mechanismus nicht nur TAP lahmgelegt, sondern auch abbaut, so dass die Zelle Peptide weniger effizient präsentieren kann. Aus diesen Prozessen lassen sich wertvolle Rückschlüsse auf die Funktionsweise des Transporters innerhalb der Zelle ziehen. Für die Medizin und Pharmakologie ist dies von grundlegender Bedeutung.

Informationen: Dr. Daphne Nikles, Institut für Biochemie, Campus Riedberg, Tel.: (069) 798-29274, Nikles@biochem.uni-frankfurt.de.

Besuchen Sie das Sommerfest der Goethe-Universität am Freitag, 3. Juli, ab 12 Uhr auf dem Campus Westend. Infos unter www.campusfest.uni-frankfurt.de

Die Goethe-Universität ist eine forschungsstarke Hochschule in der europäischen Finanzmetropole Frankfurt am Main. 1914 von Frankfurter Bürgern gegründet, ist sie heute eine der zehn größten Universitäten Deutschlands. Am 1. Januar 2008 gewann sie mit der Rückkehr zu ihren historischen Wurzeln als Stiftungsuniversität ein einzigartiges Maß an Eigenständigkeit. Rund um das historische Poelzig-Ensemble im Frankfurter Westend entsteht derzeit für rund 600 Millionen Euro der schönste Campus Deutschlands. Mit über 50 seit 2000 eingeworbenen Stiftungs- und Stiftungsgastprofessuren nimmt die Goethe-Universität den deutschen Spitzenplatz ein. In drei Forschungsrankings des CHE in Folge und in der Exzellenzinitiative zeigte sie sich als eine der forschungsstärksten Hochschulen.

Herausgeber: Der Präsident
Abteilung Marketing und Kommunikation, Postfach 11 19 32,
60054 Frankfurt am Main
Redaktion: Dr. Anne Hardy, Referentin für Wissenschaftskommunikation
Telefon (069) 798 - 2 92 28, Telefax (069) 798 - 2 85 30,
E-Mail hardy@pvw.uni-frankfurt.de

Dr. Anne Hardy | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-frankfurt.de
http://www.forschung-frankfurt.uni-frankfurt.de/2009/index.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neue Materialchemie für Hochleistungsbatterien
19.09.2017 | Technische Universität Berlin

nachricht Zentraler Schalter der Immunabwehr gefunden
19.09.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Im Focus: Quantensensoren entschlüsseln magnetische Ordnung in neuartigem Halbleitermaterial

Physiker konnte erstmals eine spiralförmige magnetische Ordnung in einem multiferroischen Material abbilden. Diese gelten als vielversprechende Kandidaten für zukünftige Datenspeicher. Der Nachweis gelang den Forschern mit selbst entwickelten Quantensensoren, die elektromagnetische Felder im Nanometerbereich analysieren können und an der Universität Basel entwickelt wurden. Die Ergebnisse von Wissenschaftlern des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel sowie der Universität Montpellier und Forschern der Universität Paris-Saclay wurden in der Zeitschrift «Nature» veröffentlicht.

Multiferroika sind Materialien, die gleichzeitig auf elektrische wie auch auf magnetische Felder reagieren. Die beiden Eigenschaften kommen für gewöhnlich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungen

Biowissenschaftler tauschen neue Erkenntnisse über molekulare Gen-Schalter aus

19.09.2017 | Veranstaltungen

Zwei Grad wärmer – und dann?

19.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Zentraler Schalter der Immunabwehr gefunden

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Neue Materialchemie für Hochleistungsbatterien

19.09.2017 | Biowissenschaften Chemie