Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neuer Ansatz für Mikrobizide: Eine molekulare Pinzette gegen HIV

18.08.2015

Wissenschaftler der Universitäten Ulm und Pennsylvania setzen eine "molekulare Pinzette" gegen den AIDS-Erreger ein. Das an der Universität Duisburg-Essen entwickelte Molekül CLR01 greift nicht nur den Erreger selbst an, sondern blockiert auch im Sperma enthaltene Infektionsverstärker. Auf CLR01 basierende Vaginalgele könnten also eines Tages Frauen dabei helfen, sich vor einer HIV-Infektion zu schützen. Darüber hinaus ist die "Pinzette" bei anderen sexuell übertragbaren Viren wie Herpes oder Hepatitis C wirksam.

Mikrobizide – das sind chemische Substanzen, die Virus-Infektionen verhindern – gelten als Hoffnungsträger im Kampf gegen HIV/AIDS. Als Vaginalgele sollen sie vor allem Frauen in Entwicklungsländern die Möglichkeit geben, sich auch dann vor einer Infektion zu schützen, wenn ihr Partner kein Kondom verwendet.


Prof. Jan Münch vom Ulmer Institut für Molekulare Virologie

Foto: Eberhardt/Uni Ulm

Allerdings haben bisherige Mikrobizide in der Praxis versagt. Nun stellen Forscher aus Ulm und Pennsylvania einen neuen Ansatz vor: Eine „molekulare Pinzette“, entwickelt von der Universität Duisburg-Essen (UDE), greift nicht nur HIV und andere sexuell übertragbare Viren an, sondern blockiert auch im Sperma enthaltene Infektionsverstärker. Ihre Studie ist im Journal eLife erschienen.

Ein Großteil der Neuinfektionen mit HIV kommt durch Geschlechtsverkehr zustande. Dabei scheinen Eiweißbruchstücke, die stäbchenartige Fibrillen im Sperma ausbilden, eine große Rolle zu spielen. Die von den Ulmer AIDS-Forschern Professor Jan Münch und Professor Frank Kirchhoff 2007 entdeckten „Klebestäbchen“ (Semen Enhancer of Virus Infection/SEVI) binden Erregerpartikel und erleichtern die Anheftung von Viren an die Zielzelle.

So sind nur wenige Viruspartikel nötig, um eine Zelle zu infizieren. Wissenschaftler um Professor Jan Münch und den amerikanischen Fibrillen-Forscher Professor James Shorter setzen nun eine „molekulare Pinzette“ ein, die die HIV-verstärkende Wirkung der Klebestäbchen blockiert, indem sie die Bildung von Virion-Amyloid-Komplexen verhindert und reife Fibrillen zerstört. Ganz genau greift die „Pinzette“ Reste der Aminosäuren Lysin und Arginin an. Zudem bricht das Molekül CLR01 die Virenmembran auf, wodurch der Erreger nicht mehr infektiös ist.

In ihrer Studie konnten die Wissenschaftler diesen Effekt nicht nur bei HIV nachweisen, sondern auch bei weiteren sexuell übertragbaren Viren wie Herpes und Hepatitis C. Womöglich lässt sich CLR01 auch gegen die Virenhüllen von Grippeerregern und Ebola einsetzen.

Ein auf CLR01 basierendes Mikrobizid würde also gegen das Virus selbst wirken und andererseits die Amyloidfibrillen blockieren. „Aufgrund dieser Doppelstrategie denken wir, dass CLR01 effektiver sein könnte als bisherige Mikrobizide“, sagt Professor Jan Münch vom Ulmer Institut für Molekulare Virologie. Für klinische Tests lässt sich CLR01 einfach und kostengünstig synthetisieren.

Als einer der Entdecker der molekularen Pinzette gilt Professor Thomas Schrader von der Universität Duisburg-Essen, der CLR01 zunächst gegen Alzheimer im Mausmodell eingesetzt hat. Wie Schrader waren Wissenschaftler verschiedener deutscher Universitäten und aus den USA (University of Pennsylvania, University of California) an der Veröffentlichung beteiligt. Die bisherigen Arbeiten wurden unter anderem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Volkswagen Stiftung unterstützt.

Kontakt:
Prof. Dr. Jan Münch: 0731/500-65154, jan.muench@uni-ulm.de

Edina Lump, Laura M. Castellano, Christoph Meier, Janine Seeliger, Nelli Erwin,
Benjamin Sperlich, Christina M. Stürzel, Shariq Usmani, Rebecca M. Hammond, Jens von
Einem, Gisa Gerold, Florian Kreppel, Kenny Bravo-Rodriguez, Thomas Pietschmann,
Veronica M. Holmes, David Palesch, Onofrio Zirafi, Drew Weissman, Andrea Sowislok,
Burkhard Wettig, Christian Heid, Frank Kirchhoff, Tanja Weil, Frank-Gerrit Klärner,
Thomas Schrader, Gal Bitan, Elsa Sanchez-Garcia, Roland Winter, James Shorter, and
Jan Münch. A molecular tweezer antagonizes seminal amyloids and HIV infection. eLife. http://dx.doi.org/10.7554/eLife.05397

Weitere Informationen:

http://btdd.org/

Annika Bingmann | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Nose2Brain – Effizientere Therapie von Multipler Sklerose
26.04.2017 | Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

nachricht Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität
25.04.2017 | Universität Bielefeld

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: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

123. Internistenkongress: Wie digitale Technik die Patientenversorgung verändert

26.04.2017 | Veranstaltungen

„Microbiology and Infection“ - deutschlandweit größte Fachkonferenz in Würzburg

25.04.2017 | Veranstaltungen

Berührungslose Schichtdickenmessung in der Qualitätskontrolle

25.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bestrahlung bei Hirntumoren? Eine neue, verlässlichere Einteilung erleichtert die Entscheidung

26.04.2017 | Medizin Gesundheit

Nose2Brain – Effizientere Therapie von Multipler Sklerose

26.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Bauübergabe der ALMA-Residencia

26.04.2017 | Architektur Bauwesen