Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das MERS-Virus lässt sich blockieren

30.05.2014

Das MERS-Virus (Middle East Respiratory Syndrome ) gehört wie der SARS-Erreger zu den gefährlichen Coronaviren. Bisher gibt es dagegen keine Medikamente. Nun hat eine internationale Forschergruppe mit Berner Beteiligung einen Weg entdeckt, wie das MERS- als auch das SARS-Virus blockiert werden können.

MERS (Middle East Respiratory Syndrome), das dem SARS-Erreger ähnelt, kann zu Nierenversagen und Lungenentzündung führen. Mehr als 40 Prozent der Patientinnen und Patienten sterben – eine Impfung gibt es nicht. Seit 2012 steckten sich im Mittleren Osten über 500 Menschen an, sprunghaft angestiegen sind die Infektionen seit März dieses Jahres. Am stärksten betroffen mit 400 Fällen und 147 Todesopfern ist Saudi-Arabien. Aus den USA wurden jüngst zwei Infektionsfälle gemeldet.


Elektronenmikroskopische Aufnahme einer Coronavirus-infizierten Zelle mit zahlreichen Membranvesikeln, an denen sich die Coronaviren vermehren. Die Bildung dieser Membranvesikel wird durch den

Bild: Volker Thiel, IVI, Universität Bern

Auf der Suche nach einem Mittel gegen Coronaviren, zu denen sowohl das MERS- als auch das SARS-Virus gehören, hat ein internationales Team unter der Führung von Prof. Volker Thiel, Universität Bern, und Prof. Edward Trybala, Universität Göteburg, Schweden, eine Substanz entdeckt, die sie «K22» nennen. Das Berner Team um Volker Thiel forscht am Institut für Virologie und Immunologie (IVI), das als Bundesinstitut mit der Vetsuisse-Fakultät der Universität Bern verbunden ist.

Die Forscher haben zunächst beobachtet, dass K22 die Vermehrung eines relativ harmlosen Coronavirus, das im Menschen Schnupfen hervorruft, hemmt. Anschliessende Experimente zeigten jedoch, dass die Substanz gegen alle getesteten Coronaviren, einschliesslich MERS- und SARS-Coronavirus, wirkt. Die Forscher konnten auch zeigen, dass die Viren auf menschlichen Lungenepithelzellen, die in den oberen Atemwegen die Eintrittspforte von MERS- und SARS-Erregern darstellen, effektiv gehemmt werden können. Die Ergebnisse der Studie wurden nun im Journal «PLoS Pathogens» publiziert.

Die Entstehung von Virusfabriken in der Zelle wird gehemmt

Auf der Suche nach dem Mechanismus der Hemmung konnten sie beobachten, dass K22 in menschlichen Zellen bereits sehr früh in den viralen Lebenszyklus eingreift. Menschliche Zellen sind in zahlreiche «Kompartimente» aufgeteilt. Zum Beispiel den Zellkern, der das Erbmaterial enthält, oder Mitochondrien, die das «Kraftwerk» der Zelle darstellen. Jedes Kompartiment ist von Membranen umhüllt. Um sich in der Zelle zu vermehren, benutzen Viren solche Membranen und formen sie nach ihren Bedürfnissen um. Dadurch schaffen sie sich eine optimale Umgebung, in der sie sich geschützt vor den Zell-Abwehrmechanismen vervielfältigen können. Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass K22 gezielt die Umformung der zellulären Membranen hemmt und somit das Entstehen von «Virusfabriken» in der Zelle schon im Ansatz verhindert.

Achillesferse im viralen Lebenszyklus

«Die ausserordentliche Effizienz, mit der K22 die Virusvermehrung hemmt, bestätigt, dass die Viren bei der Umformung von zellulären Membranen zur Virusvermehrung angreifbar sind», sagt Volker Thiel. Dieser Prozess stellt laut den Autoren der Studie sozusagen die Achillesferse des viralen Lebenszyklus dar.

Da viele Viren sich auf dieselbe Art vermehren wie Coronaviren, sollte es möglich sein, sogenannte Inhibitoren zu finden, die auch bei zahlreichen anderen Viren gleich wirken.

Die Autoren geben aber zu bedenken, dass es sich bei der Entdeckung von K22 und des neuartigen Wirkungsmechanismus nur um einen ersten, präklinischen Schritt auf dem Weg zu einer therapeutischen Anwendung handle. «Eine wichtige Lektion der vergangen SARS- und der momentanen MERS-Epidemie ist jedoch, dass dringend Mittel in die Entwicklung von effizienten Medikamenten investiert werden müssen – damit wir in der Zukunft auf Coronavirus-Ausbrüche besser vorbereitet sind und diese Infektionen behandeln können», sagt Thiel.

Artikel:
Anna Lundin*, Ronald Dijkman*, Tomas Bergström, Nina Kann, Beata Adamiak, Charles Hannoun, Eveline Kindler, Hulda R. Jónsdóttir, Doreen Muth, Joeri Kint, Maria Forlenza, Marcel A. Müller, Christian Drosten, Volker Thiel+, Edward Trybala+ (2014): Targeting Membrane-Bound Viral RNA Synthesis Reveals Potent Inhibition of Diverse Coronaviruses Including the Middle East Respiratory Syndrome Virus. PLoS Pathog 10(5): e1004166. doi:10.1371/journal.ppat.1004166


*equal contribution; +corresponding authors

Weitere Informationen:

http://www.kommunikation.unibe.ch/content/medien/medienmitteilungen/news/2014/da...

Nathalie Matter | Universität Bern

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Computermodell weist den Weg zu effektiven Kombinationstherapien bei Darmkrebs
13.12.2017 | Nationales Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) Heidelberg

nachricht Gefäßregeneration: Wie sich Wunden schließen
12.12.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rest-Spannung trotz Megabeben

13.12.2017 | Geowissenschaften

Computermodell weist den Weg zu effektiven Kombinationstherapien bei Darmkrebs

13.12.2017 | Medizin Gesundheit

Winzige Weltenbummler: In Arktis und Antarktis leben die gleichen Bakterien

13.12.2017 | Geowissenschaften