Wie ein Protein HIV abwehrt

23. April 2011, 12:02
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Der bisher unbekannte Mechanismus des Proteins TRIM5, das manche Affenarten resistent macht, konnte aufgeklärt werden

Zürich/Genf - Manche Affenarten, zum Beispiel Rhesusaffen oder Nachtaffen, sind gegen das HI-Virus resistent. Das verdanken sie dem Protein TRIM5, das die Virus-Vermehrung nach dem Eindringen dessen in die Zelle verhindert. Schweizer ForscherInnen haben nun den dahinter steckenden Mechanismus aufgedeckt und ihre Studie im Journal "Nature" veröffentlicht. Sie sehen damit auch neue Perspektiven zur Bekämpfung von HIV beim Menschen.

Immunantwort

Das zelluläre Protein TRIM5 ist der Universität Zürich zufolge seit mehr als sechs Jahren bekannt. Das Protein fängt das Virus im Falle einer Infektion direkt nach dem Eindringen in die Zelle ab und verhindert, dass es sich vermehrt. Die Forschungsgruppen der Universitäten Genf und Zürich konnten in Zusammenarbeit mit Gruppen aus den USA und Frankreich nun zeigen, dass das Protein ein HIV-Sensor des angeborenen Immunsystems ist - es löst nämlich unmittelbar eine Immunantwort aus, wenn es zur Infektion mit HIV kommt.

Das angeborene Immunsystem ist in der Lage, Krankheitserreger schon beim ersten Kontakt zu beseitigen. Die Immunantwort muss also nicht, wie beim adaptiven Immunsystem, erst während der Auseinandersetzung mit einem Krankheitserreger entwickelt werden.

Mechanismus

Beim Eindringen in die Zelle besitzt das HI-Virus eine Hülle, dessen Bauteile gitterförmig angeordnet sind, ähnlich dem Muster eines Fussballs. Wie sich gezeigt hat, erkennt das Protein TRIM5 diese Gitterstruktur und bindet spezifisch daran. Durch die Bindung wird die Aktivität von TRIM5 stimuliert, wodurch Signal-Moleküle, so genannte Poly-Ubiquitin-Ketten, in der Zelle hergestellt werden. Diese Ketten lösen unmittelbar eine anti-virale Reaktion aus. Die dadurch "alarmierte" Zelle könne durch Ausschütten von Botenstoffen (Cytokinen) die Eliminierung von HIV-infizierten Zellen einleiten, gaben die ForscherInnen bekannt.

Auch Menschen verfügen über ein TRIM5-Protein, allerdings wehrt dieses HIV nur schwach ab. Dennoch könnten die Erkenntnisse neue Perspektiven zur Bekämpfung von HIV beim Menschen eröffnen. (red)

  • Struktur der gitterförmigen Hülle des HI-Virus - das Protein TRIM5 erkennt die Struktur und bindet daran.
    bild: universität zürich

    Struktur der gitterförmigen Hülle des HI-Virus - das Protein TRIM5 erkennt die Struktur und bindet daran.

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