Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Eine neue Chance für die Hepatitis-C-Forschung

05.07.2010
Das Hepatitis-C-Virus ist hochspezialisiert. Wir Menschen sind seine natürlichen Wirte. Die einzigen anderen Lebewesen, die das Hepatitis-C-Virus im Labor noch infizieren kann, sind Schimpansen.

Dennoch ist es – aus Sicht des Virus gesehen – sehr erfolgreich: etwa 170 Millionen Menschen sind chronisch mit dem Virus infiziert. Und mit der chronischen Infektion steigt das Risiko der Patienten an Leberkrebs zu erkranken.

Weltweit arbeiten Wissenschaftler an Impfstoffen und Medikamenten gegen das Virus. Das Problem: Sie können zwar in Leberzell-Kulturen forschen, aber wenn sie wissen möchten, wie das Immunsystem eine Infektion kontrolliert oder ob mögliche Impfstoffe wirksam sind, ist die Forschung an einem Endpunkt: Menschen oder Schimpansen kommen für so frühe Tests nicht in Frage.

Am TWINCORE passen Wissenschaftler das HCV jetzt an Mäuse an, so dass Immunologen und Impfstoffforscher in Zukunft die nächsten Schritte gegen diese Krankheit unternehmen können. Denn das Immunsystem der Mäuse ist dem der Menschen sehr ähnlich und nur wenn Impfstoffe im Tierversuch erfolgreich und ungefährlich sind, können Wissenschaftler das Risiko eingehen, diese Stoffe auf Menschen zu übertragen.

Dass HCV nur Menschen und Schimpansen infizieren kann, liegt unter anderem an dem sehr komplizierten Mechanismus über den es die Zelle betritt. Das Virus muss sich über vier verschiedene Moleküle auf seiner Oberfläche an die Oberfläche unserer Leberzellen binden. Das löst dann einen Mechanismus in unseren Zellen aus, der das Virus in die Leberzellen einschleust. „Mäuse haben diese Rezeptoren auf den Leberzellen prinzipiell auch“, sagt die Wissenschaftlerin Julia Bitzegeio aus der Abteilung Experimentelle Virologie am TWINCORE, „aber die passen nicht zu denen auf der Virusoberfläche.“

Die zwei Moleküle, die besondere Schwierigkeiten bereiten, heißen CD81 und Occludin – sie müssen menschlich sein, sonst hat das Virus keine Chance die Zelle zu infizieren. Um das HCV sozusagen mausfähig zu machen, haben die Wissenschaftler zu einem Trick gegriffen: Sie haben von menschlichen Leberzellen den CD81-Rezeptor entfernt und durch Maus-CD81 ersetzt. In einem elektrischen Feld haben sie dann winzige Löcher in die Zellmembran gerissen und die HC-Viren künstlich durch diese Löcher direkt eingeschleust. „In den Zellen hat sich das Virus vermehrt und die neuen Viren haben wir wieder und wieder in die veränderten Leberzellen eingeschleust“, erklärt Julia Bitzegeio. Dadurch hat sich das sehr wandlungsfähige Virus schrittweise verändert – bis es auch ohne Hilfe in die Zellen mit Maus-CD81 eindringen konnte.

„Die Virusoberfläche hat sich durch diesen Selektionsprozess so stark verändert, dass es nach wie vor sehr schnell menschliche Zellen infiziert, aber ebenso einfach Mauszellen, die die vier Mausvarianten der HCV Rezeptoren enthalten“, sagt Arbeitsgruppenleiter Professor Thomas Pietschmann. Das an die Mäuse angepasste Virus kann zwar in die Mauszellen eindringen, aber die Spezialisierung des HC-Virus auf den Menschen ist so hoch, dass es sich in den Zellen nicht vermehren kann. „Das erfolgreiche Eindringen ist der erste Schritt zu einem neuen Kleintiermodell, das so dringend für immunologische Untersuchungen und die Impfstoffentwicklung gegen HCV benötigt wird.“

TWINCORE ist eine gemeinsame Einrichtung vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung in Braunschweig und der Medizinischen Hochschule Hannover.

Literatur: Bitzegeio J, Bankwitz D, Hueging K, Haid S, Brohm C, et al. (2010) Adaptation of Hepatitis C Virus to Mouse CD81 Permits Infection of Mouse Cells in the Absence of Human Entry Factors. PLoS Pathog 6(7): e1000978. doi:10.1371/journal.ppat.1000978

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Thomas Pietschmann, thomas.pietschmann(at)twincore.de
Tel: +49 (0)511-220027-130
Julia Bitzegeio, julia.bitzegeio(at)twincore.de
Tel: +49 (0)511-220027-138

Dr. Bastian Dornbach | idw
Weitere Informationen:
http://www.twincore.de
http://www.helmholtz-hzi.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen
23.05.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Mikro-Lieferservice für Dünger
23.05.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie