HI-Virus: Andockfaktor bei Immunzellen entdeckt

  • Das Eiweiß Siglec-1 (grün) bindet HI-Viren (rot) und schleust sie ins Innere der Dendritschen Zelle (grau). HIV und Siglec-1 sammeln sich in einer taschenartigen Struktur (gelb) nahe dem Zellkern (blau).
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    foto: aids-forschungsinstitut irsicaixa, barcelona

    Das Eiweiß Siglec-1 (grün) bindet HI-Viren (rot) und schleust sie ins Innere der Dendritschen Zelle (grau). HIV und Siglec-1 sammeln sich in einer taschenartigen Struktur (gelb) nahe dem Zellkern (blau).

Eine internationale Studie konnte klären, wie HIV mit Hilfe eines bestimmten Eiweißes unbeschadet in Dendritische Immunzellen gelangt und so den Krankheitsverlauf beschleunigt

Heidelberg - Ein Eiweiß auf der Oberfläche bestimmter Immunzellen, der so genannten Dendritischen Zellen, bindet den Aids-Erreger HIV und transportiert ihn unbeschadet an Abwehrmechanismen vorbei ins Zellinnere. Treten die Dendritischern Zellen daraufhin mit anderen Immunzellen in Kontakt, übertragen sie das infektionsbereite Virus, verbreiten es im Körper und beschleunigen den Krankheitsverlauf.

Wissenschaftler des spanischen AIDS-Forschungsinstituts IrsiCaixa in Barcelona und des Universitätsklinikums Heidelberg haben dieses Oberflächeneiweiß namens Siglec-1 jetzt identifiziert. Ihre Ergebnisse zeigen, wie es HIV gelingt, gerade die Immunzellen für sich zu nutzen, die eigentlich die körpereigene Virenabwehr in Gang setzen sollten. Medikamente, die Siglec-1 und damit diesen Verbreitungsweg für das Virus blockieren, könnten in Zukunft die HIV-Therapie unterstützen.

Aids-Erreger wird direkt zu Wirtszelle transportiert

Stoßen Dendritische Zellen bei ihrer Patrouille durch den Körper auf Krankheitserreger wie Viren oder Bakterien, nehmen sie diese auf, verdauen sie und präsentieren auf ihrer Zelloberfläche Teile der Eindringlinge möglichst vielen anderen Immunzellen, darunter den sogenannten T-Helferzellen. Diese leiten daraufhin gezielte Abwehrreaktionen ein. Doch eben diese T-Zellen sind das bevorzugte Ziel des Humanen Immundefizienz (HI) Virus. Im Laufe der HIV-Infektion werden sie kontinuierlich dezimiert bis schließlich das Immunsystem versagt. Es kommt zur Immunschwäche AIDS mit verschiedenen Folgeerkrankungen.

Obwohl die Dendritischen Zellen gegen die am weitesten verbreitete Variante des HI-Virus (HIV 1) nahezu immun sind, spielen sie eine wichtige Rolle bei der Ausbreitung der Infektion im Körper: Sie fangen die Viren ein und verstecken sie im Inneren der Zelle, zerlegen sie allerdings nicht wie bei anderen Krankheitserregern üblich in ihre Einzelteile.

"Stattdessen präsentieren sie den T-Helferzellen die vollständigen und infektiösen Viren. Durch diese direkten Kontakte, die zur normalen Funktion der Immunzellen gehören, kommt es dann zur Infektion einer sehr großen Anzahl von T-Zellen", erklärt Hans-Georg Kräusslich, Geschäftsführender Direktor des Departments für Infektiologie am Universitätsklinikum Heidelberg.

Wird Protein blockiert, bleibt HIV der Zugang versperrt

In der aktuellen Studie klärte das internationale Forscherteam auf welchem Weg HIV in die Dendritischen Zellen gelangt und trotzdem weiterhin infektiös bleibt - ohne sein "Taxi" zu schädigen oder selbst verdaut zu werden. Die Viren nutzen nämlich einen Andockfaktor der Zelle als Eintrittspforte.

Das Protein Siglec-1 fängt kleine Vesikel, die der Zellkommunikation dienen, ein und leitet sie in das Zellinnere weiter. Es erkennt dabei Bestandteile der Zellhülle (Membran), sogenannte Ganglioside, und bindet sie. Diese Ganglioside sind auch in der Virenhülle vorhanden - Siglec-1 erkennt sie, das Virus wird gebunden und unbeschadet aufgenommen.

Blockierten die Forscher hingegen das Protein oder hinderten die Dendritischen Zellen daran, es zu bilden, gelangten kaum noch Viren in die Zellen und die Übertragung auf T-Zellen konnte im Experiment gestoppt werden. "Unsere Ergebnisse zeigen, dass Siglec-1 der wichtigste Faktor zur Bindung von HI-Viren an Dendritische Zellen ist und so möglicherweise ganz wesentlich zur Ausbreitung der HIV-Infektion im Organismus beiträgt. Siglec-1 ist für uns ein vielversprechender Ansatzpunkt, um das Fortschreiten der Infektion zu verlangsamen", so Kräusslich. (red, derStandard.at, 19.12.2012)

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