HIV-Freisetzung Freisetzung von HIV aus der Wirtszelle

Heidelberger und Münchner Wissenschaftlern ist es gelungen, den Zellaustritt von HI-Viren dreidimensional auf Nanoebene darzustellen und die Wechselwirkungen zwischen Zelle und Virus näher zu untersuchen.

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Universitätsklinikum Heidelberg

Heidelberg, München - Wissenschaftler des Hygiene-Instituts am Universitätsklinikum Heidelberg haben gemeinsam mit Kooperationspartnern vom Max Planck Institut für Biochemie in Martinsried untersucht, welche Rolle die Wirtszelle bei der Freisetzung des AIDS-Erregers spielt. Mithilfe der Kryo-Elektronentomographie, eines neuen hochauflösenden Verfahrens, generierten die Forscher die ersten dreidimensionalen Bilder im Nanometerbereich.

Infizieren HI-Viren Zellen des Immunsystems, vervielfältigen die Zellen das Erbgut des AIDS-Erregers und produzieren die Bausteine der Virushülle. Die neu gebildeten Viren verlassen die Zelle als kugelförmige Kapsel, indem der zelleigene ESCRT-Proteinkomplex die Verbindung zwischen Viruskapsel und Zelloberfläche kappt. „Unsere Aufnahmen mit der Kryo-Elektronentomographie zeigen, dass die Kapseln erst zu ca. 60 Prozent fertig gestellt sind, wenn die Viren abgeschnürt werden“, erklärt Prof. Hans-Georg Kräusslich, Geschäftsführender Direktor des Hygiene-Instituts. Die ESCRT-Proteine greifen offenbar schon in einem frühen Stadium der Partikelbildung ein. Eine Schwachstelle ist die scheinbar unvollständige Hülle des Virus laut Forscher nicht: Ist das Virus freigesetzt, ordnen sich die vorhandenen Proteine zu einem vollständigen konusförmigen Kapsid um.

Neue Therapieansätze

Die Ergebnisse tragen nach Ansicht der Forscher dazu bei, die Wechselwirkungen zwischen Zelle und Virus zu verstehen - ein wichtiger Ansatzpunkt für zukünftige Therapien gegen AIDS. „Wenn wir bereits innerhalb der Wirtszelle die Virusbildung stören, ist das Virus möglicherweise empfindlicher“, erklärt Prof. Kräusslich.

Originalveröffentlichung: Carlson, L.-A. et al.: Three-Dimensional Analysis of Budding Sites and Released Virus Suggests a Revised Model for HIV-1 Morphogenesis. Cell Host & Microbe. Volume 4, Issue 6, 11 December 2008, Pages 592-599. doi:10.1016/j.chom.2008.10.013

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