Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ursachen für erfolgreiche Anpassung von HIV-1 an Menschen

19.11.2009
In ihrer aktuellen Veröffentlichung zeigt ein internationales Team von Wissenschaftlern, warum sich ein bestimmter HIV-1 Stamm bei der Übertragung von Affen auf den Menschen durchsetzen konnte und sich zur AIDS-Pandemie ausbreitete.

Diese erfolgreiche Anpassung und hohe Infektiösität des sogenannten HIV-1 M-Stammes beruht unter anderem auf der Funktion des Virusproteins Vpu. In der renommierten Fachzeitschrift Cell Host & Microbe erschien jetzt die Studie, an der Michael Schindler vom Hamburger Heinrich-Pette-Institut sowie Forscherinnen und Forscher um Frank Kirchhoff (Universität Ulm) beteiligt waren (Sauter, Schindler, Specht et al. (2009), doi.10.1016/j.chom.2009.10.004).

Die HIV-1 Infektion des Menschen gehört zu den mehr als 200 bisher bekannten Zoonosen, bei denen ein Erreger erfolgreich aus dem Tierreich auf den Menschen übertreten konnte. Übertritte von potentiellen Erregern auf den Menschen erfolgen ständig, sind aber meist ohne Folgen, da das menschliche Immunsystem Schutzmechanismen entwickelt hat. Diese Wirtsbarrieren müssen die Erreger durch Mutationen und andere Anpassungsvorgänge überwinden.

Der AIDS-Erreger HIV-1 musste sich unter anderem an bestimmte Proteine anpassen, die die Freisetzung neu gebildeter Viren verhindern. "Wir wissen, dass vor allem das zelluläre Protein Tetherin eine wichtige Barriere beim Übertritt von HIV-1 auf den Menschen darstellte. Tetherin verhindert die Freisetzung neu gebildeter Viren aus infizierten Zellen, in dem es die Virusnachkommen an die Zellmembran "klebt" und so deren Abknospung unterdrückt.

Eine zweite Barriere ist der CD4-Rezeptor, der sich auch auf der Oberfläche infizierter Zellen befindet. Wird CD4 während der HI-Virusvermehrung nicht erfolgreich abgebaut, sinkt auch hierdurch die Infektiösität der Viren dramatisch", erklärt Schindler. Um gegen diese Barrieren anzugehen, besitzen HI-Viren und die nahe verwandten SI-Viren der Affen zwei Virusproteine mit überlappender Funktion. Sie heißen Vpu und Nef. Bei SIV Infektionen von Schimpansen schaltet das virale Nef-Protein die "Tetherin-Barriere" aus. Doch welches virale Protein übernahm diese Rolle bei HIV-1 und ermöglichte so eine erfolgreiche Übertragung auf Menschen?

"Virales Nef kann Tetherin auf menschlichen Zellen nicht ausschalten, stattdessen hat das Vpu-Protein diese Rolle beim HIV-1 M-Stamm sehr effizient übernommen. Zusätzlich baut dieses Vpu den CD4 Rezeptor erfolgreich ab und überwindet so eine zweite Barriere", fasst Michael Schindler zusammen. Im Gegensatz dazu sind die Vpu-Proteine der anderen HIV-1 Stämme entweder schwache Tetherin-Gegenspieler oder nicht dazu in der Lage, den CD4 Rezeptor auszuschalten. Dies könnte erklären, warum sich nur der HIV-1 M-Stamm weltweit verbreitet hat und für die AIDS-Pandemie verantwortlich ist.

Die Publikation:
Daniel Sauter, Michael Schindler, Anke Specht et al., Tetherin-driven adaptation of Vpu and Nef function and the evolution of pandemic and nonpandemic HIV-1 strains. Cell Host & Microbe (2009), doi:10.101016/j.chom.2009.10.004
Für Rückfragen:
Dr. Angela Homfeld; Pressestelle Heinrich-Pette-Institut
Tel. 040/48051-108, Fax -103; E-Mail angela.homfeld@hpi.uni-hamburg.de

Dr. Angela Homfeld | idw
Weitere Informationen:
http://www.hpi-hamburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sollbruchstellen im Rückgrat - Bioabbaubare Polymere durch chemische Gasphasenabscheidung
02.12.2016 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht "Fingerabdruck" diffuser Protonen entschlüsselt
02.12.2016 | Universität Leipzig

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: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie