Forscher entdecken Mechanismus zur besseren Virusabwehr

    7. Februar 2017, 13:31
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    Forscher entschlüsseln die Struktur und den Mechanismus eines Proteins, das die körpereigene Virusabwehr reguliert

    Freiburg – Wissenschafter des Universitätsklinikums Freiburg haben einen Ansatzpunkt gefunden, um den Körper bei der Abwehr von Virusinfektionen zu unterstützen. Das Team um den Biochemiker Günter Fritz und den Biologen Klaus-Peter Knobeloch vom Institut für Neuropathologie untersuchten dafür das Protein USP18.

    Hat das Immunsystem eine Virus-Infektion erfolgreich bekämpft, dient USP18 im Körper als Stopp-Signal, das den Abwehrmodus beendet. Hemmt USP18 die Virusabwehr aber zu früh, verhindert es eine effektive Bekämpfung des Erregers. Die Freiburger Forscher entschlüsselten jetzt bei Mäusen die dreidimensionale Struktur des Proteins und klärten damit auf atomarer Ebene seine Wechselwirkung mit anderen Proteinen.

    Dadurch konnten sie zeigen, wie USP18 ein für die Virenabwehr bedeutendes Protein (ISG15) zerschneidet und damit ausschaltet. Wenn die Erkenntnisse beim Menschen bestätigt werden, könnten sie die Grundlage zur Erforschung neuer antiviraler Therapeutika bilden, so die Hoffnung der Forscher.

    Die Immunantwort des Körpers stärken

    Aus früheren Studien ist bekannt, dass der komplette Verlust von USP18 zu chronischen Entzündungen führt. "Unsere Erkenntnisse könnten jetzt bei der Entwicklung eines Hemmstoffs helfen, der USP18 nur zeitweise blockiert und so die akute Virusabwehr stärkt", sagt Klaus-Peter Knobeloch. "Die zeitlich begrenzte Blockade von USP18 verhindert chronischen Entzündungen und verlängert gleichzeitig die Immunreaktion auf natürlichem Wege", ergänzt sein Kollege Günter Fritz.

    Bei einer Virusinfektion dringen die Erreger in die Körperzellen ein und zwingen diese so lange zur Produktion neuer Viruspartikel, bis die Zelle abstirbt. Eine solche Infektion wird im Körper an mehreren Fronten bekämpft: Vor allem der Botenstoff Interferon löst eine allgemeine Immunantwort aus. Das führt dazu, dass sich auch das Protein ISG15 an Bestandteile der Virushülle anheftet und so den Zusammenbau der Viren unmöglich macht.

    Außerdem werden zelleigene Proteine durch ISG15 modifiziert, um die Viren zu bekämpfen. Indem USP18 das Protein ISG15 abbaut, unterbindet es dessen antivirale Aktivität. Darüber hinaus hemmt es die allgemeine Interferon-vermittelte Immunantwort des Körpers. Durch das nur temporäre Ausschalten von USP18 würde die körpereigene Virusabwehr gestärkt, ohne dass es zu chronischen Entzündungen kommt, so die Experten. (red, 7.2.2017)

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