Asiatische Pflanze hilft gegen das Ebolavirus
Das asiatische Mahagonigewächs Aglaia (links) enthält einen Naturstoff, der gegen das Ebolavirus hemmt, wie Marburger und Gießener Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler herausfanden (Foto: Ohio State University). - Das Enzym eIF4A ermöglicht es dem Ebolavirus, seine eigene Proteine zu produzieren, sofern es nicht durch Silvestrol gehemmt wird. (Abb.: Ayacop/Commons)
Gefährliche Krankheitserreger wie das Ebolavirus greifen auf Enzyme ihrer Wirtszellen zu, um ihre eigene Erbinformation in Proteine umzusetzen. Grünweller und seine Kolleginnen und Kollegen gingen der Frage nach, ob der Naturstoff Silvestrol ein zelluläres Enzym hemmt, das Ebolaviren zur Herstellung eigener Proteine brauchen.
Silvestrol wird aus dem asiatischen Mahagonigewächs Aglaia foveolata gewonnen und dient in der Krebsforschung dazu, das zelleigene Enzym eIF4A zu hemmen. „Wir haben unter höchsten Sicherheitsvorkehrungen untersucht, welchen Effekt Silvestrol auf menschliche Zellen ausübt, die mit dem Ebolavirus infiziert sind“, erläutert Grünweller.
Das Ergebnis: Silvestrol bewirkt, dass die Virenkonzentration in den Zellen stark zurück-geht. Virale Proteine verschwinden fast vollständig. „Unsere Experimente zeigen, dass das Ebolavirus auf das Enzym eIF4A der Wirtszelle angewiesen ist, um seine eigenen Proteine zu produzieren. Damit ist es für das Ebolavirus fast unmöglich, durch Mutatio-nen im eigenen Genom sich der antiviralen Wirkung von Silvestrol zu entziehen“, legt Grünweller dar.
Die wirksame Silvestrolkonzentration erwies sich für die menschlichen Zellen als ungif-tig. Die Autorinnen und Autoren sehen Silvestrol daher als ein vielversprechendes Mittel an, mit dem sich eine Ebolavirus-Infektion zurückdrängen lässt. Dies erhöhe die Chance, eine wirksame Immunantwort gegen das Virus aufzubauen.
Wie die Wissenschaftler beobachtet haben, zeigt sich der hemmende Effekt von Silvestrol auch, wenn man das Mittel gegen andere Viren einsetzt, die eIF4A für die Herstellung ihrer Virusproteine benötigen. „Es bleibt künftigen Studien vorbehalten, eine antivirale Breitbandwirkung von Silvestrol zu bestätigen“, sagt Grünweller.
Professor Dr. Arnold Grünweller lehrt Pharmazeutische Chemie an der Philipps-Universität Marburg. An der Studie sind die Arbeitsgruppen von Professor Dr. Stephan Becker aus dem Institut für Virologie und von Professor Dr. Roland K. Hartmann aus dem Institut für Pharmazeutische Chemie der Philipps-Universität Marburg sowie von Professor Dr. John Ziebuhr aus dem Institut für Virologie der Justus-Liebig-Universität Gießen beteiligt. Das Forschungsteam führte die Silvestrol-Experimente im Marburger Institut für Virologie durch, das über eines der wenigen europäischen Laboratorien der höchsten Sicherheitsstufe verfügt. Die Philipps-Universität liegt in der Ebola-Forschung weltweit an der Spitze der Zitierungen pro Fachveröffentlichung.
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft förderte die zugrundeliegende wissenschaftliche Arbeit durch den Sonderforschungsbereich „RNA Viren: Metabolismus viraler RNA, Immunantwort der Wirtszellen und virale Pathogenese“ (SFB 1021) an den Universitäten in Marburg und Gießen. Das Forschungsteam erhielt weitere finanzielle Unterstützung vom Deutschen Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) und durch den mittelhessischen „LOEWE“-Schwerpunkt „Medical RNomics“.
Der Forschungscampus Mittelhessen ist eine gemeinsame Einrichtung der Justus-Liebig-Universität Gießen, der Philipps-Universität Marburg und der Technischen Hochschule Mittelhessen zur Stärkung der regionalen Verbundbildung insbesondere in der Forschung und der Nachwuchsförderung.
Originalveröffentlichung: Nadine Biedenkopf, Kerstin Lange-Grünweller & al.: The natural compound silvestrol is a potent inhibitor of Ebola virus replication, Antiviral Research 2016, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.antiviral.2016.11.011
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