Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie HIV die Immunzellen lähmt

07.09.2009
Krankheitsmechanismus bei Infektion mit HIV entschlüsselt / Heidelberger Virologen veröffentlichen in "Cell Host & Microbe"

Um Krankheitserreger abwehren zu können, müssen Immunzellen beweglich sein und Kontakt zueinander aufnehmen. Die Arbeitsgruppe um Professor Dr. Oliver Fackler, Abteilung Virologie des Hygiene Institutes vom Universitätsklinikum Heidelberg, hat im Tiermodell einen Mechanismus entdeckt, wie der Aids-Erreger HIV die Immunzellen lähmt: Die Zell-Beweglichkeit wird durch das Nef-Protein des HIV gehemmt. Die Studie wurde in der hochrangigen Zeitschrift "Cell Host & Microbe" veröffentlicht. Möglicherweise wurde damit ein neuer Ansatz für eine Therapie gefunden.

Über 30 Millionen Menschen weltweit sind mit HIV infiziert. Typischerweise vergeht nach der Erstinfektion mit akuten Symptomen eine mehrjährige Latenzzeit, bevor sich das erworbene Immundefektsyndrom (AIDS) manifestiert. Das HI-Virus hat zahlreiche Strategien entwickelt, um sich der körpereigenen Abwehr und den verabreichten Medikamenten zu entziehen. Voraussetzung für eine effiziente Virusvermehrung im Patienten ist das viruseigene Nef-Protein. Ohne Nef ist die Entwicklung von AIDS deutlich verlangsamt oder sogar komplett gestoppt. Der zugrundeliegende Mechanismus für diese Beobachtung war aber bisher völlig ungeklärt.

HIV modifiziert das Zellstruktursystem der Wirtszellen

Viren verändern die Stützstrukturen der befallenen Zellen, um besser in die Zelle eindringen zu können. Das Zellstrukturelement Aktin, das auch der Muskulatur ihre Beweglichkeit verleiht, verhilft den Immunzellen zu ihrer Motilität. Diese ist notwendig, damit die Abwehrzellen miteinander in Kontakt treten und das Virus bekämpfen können. Nach jeder Bewegung muss das Aktin wieder in seinen Ursprungszustand zurückversetzt werden, um erneut zur Verfügung zu stehen. HIV greift bevorzugt Immunzellen vom Typ der T-Helferzellen an. Diese unterstützen nicht nur die direkte "Feindabwehr", sondern sind auch notwendig, um ausreichend Antikörper gegen den Eindringling ausbilden zu können. Dazu sind sie auf ihre Beweglichkeit angewiesen.

Kurzschluss zweier verschiedener Signalwege in der Zelle durch Nef

Die Wissenschaftler untersuchten die Wanderung von Zellen bei lebenden Zebrafisch-Embryonen und konnten nachweisen, dass die Zell-Beweglichkeit durch das HIV Protein Nef gehemmt wird. In weiterführenden Versuchen an Zellkulturen klärten sie den zugrundeliegenden Mechanismus auf: Nef bringt ein Enzym, das sonst nichts mit der Zellbeweglichkeit zu tun hat, dazu, einen Regulator für die Aktin-Wiederherstellung zu inaktivieren. Nef sorgt also für einen Kurzschluss zweier zellulärer Maschinerien und verhindert damit, dass das Zellstrukturelement Aktin reorganisiert wird, und die Zelle sich bewegen kann. So können die betroffenen Immunzellen ihre Funktion nicht mehr wahrnehmen.

"Wir spekulieren, dass der negative Effekt von Nef auf die Beweglichkeit von T-Helferzellen weitreichende Konsequenzen für eine effiziente Antikörperbildung durch B-Lymphozyten im Patienten hat. Der von uns beschriebene Mechanismus könnte wesentlich an der bei AIDS-Patienten zunehmend stärker beachteten Fehlfunktion von B-Lymphozyten beteiligt sein", erklärt Professor Fackler. Bisher ist Nef noch kein Ziel antiviraler Therapiemaßnahmen. Da ein erster molekularer Mechanismus aber nun entschlüsselt ist, und die Bedeutung von Nef für die Erkrankung deutlicher wird, könnte sich das in Zukunft ändern.

Literatur:
HIV-1 Nef Interferes with Host Cell Motility by Deregulation of Cofilin. Bettina Stolp, Michal Reichman-Fried, Libin Abraham, Xiaoyu Pan, Simone I. Giese, Sebastian Hannemann, Polyxeni Goulimari, Erez Raz, Robert Grosse, Oliver T. Fackler. Cell Host & Microbe, 2009 Aug 20;6(2):174-86.

Doi:10.1016/j.chom.2009.06.004

Weitere Informationen im Internet:
www.klinikum.uni-heidelberg.de/Fackler.6555.0.html?&FS=0&L=
Ansprechpartner:
Prof. Dr. Oliver T. Fackler
Hygiene Institut, Abteilung Virologie
Universitätsklinikum Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 324
69120 Heidelberg
Tel.: 06221 / 56 13 22
Fax: 06221 / 56 50 03
E-Mail: Oliver_Fackler@med.uni-heidelberg.de
Universitätsklinikum und Medizinische Fakultät Heidelberg
Krankenversorgung, Forschung und Lehre von internationalem Rang
Das Universitätsklinikum Heidelberg ist eines der größten und renommiertesten medizinischen Zentren in Deutschland; die Medizinische Fakultät der Universität Heidelberg zählt zu den international bedeutsamen biomedizinischen Forschungseinrichtungen in Europa. Gemeinsames Ziel ist die Entwicklung neuer Therapien und ihre rasche Umsetzung für den Patienten. Klinikum und Fakultät beschäftigen rund 7.000 Mitarbeiter und sind aktiv in Ausbildung und Qualifizierung. In mehr als 40 Kliniken und Fachabteilungen mit 1.600 Betten werden jährlich rund 500.000 Patienten ambulant und stationär behandelt. Derzeit studieren ca. 3.100 angehende Ärzte in Heidelberg; das Heidelberger Curriculum Medicinale (HeiCuMed) steht an der Spitze der medizinischen Ausbildungsgänge in Deutschland. (Stand 12/2008)
Bei Rückfragen von Journalisten:
Dr. Annette Tuffs
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit des Universitätsklinikums Heidelberg
und der Medizinischen Fakultät der Universität Heidelberg
Im Neuenheimer Feld 672
69120 Heidelberg
Tel.: 06221 / 56 45 36
Fax: 06221 / 56 45 44
E-Mail: annette.tuffs(at)med.uni-heidelberg.de

Dr. Annette Tuffs | idw
Weitere Informationen:
http://www.klinikum.uni-heidelberg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Wachablösung im Immunsystem: wie Dendritische Zellen ihre Bewaffnung an Mastzellen übergeben
16.11.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

nachricht Wie Lungenkrebs zur Entstehung von Lungenhochdruck führt
16.11.2017 | Justus-Liebig-Universität Gießen

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: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Im Focus: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

IfBB bei 12th European Bioplastics Conference mit dabei: neue Marktzahlen, neue Forschungsthemen

22.11.2017 | Veranstaltungen

Zahnimplantate: Forschungsergebnisse und ihre Konsequenzen – 31. Kongress der DGI

22.11.2017 | Veranstaltungen

Tagung widmet sich dem Thema Autonomes Fahren

21.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Zellen auf Wanderschaft: Falten in der Zellmembran liefern Material für nötige Auswölbungen

23.11.2017 | Biowissenschaften Chemie

Magnetfeld-Sensor Argus „sieht“ Kräfte im Bauteil

23.11.2017 | Physik Astronomie

Max-Planck-Princeton-Partnerschaft in der Fusionsforschung bestätigt

23.11.2017 | Physik Astronomie