Wie sich Zellen gegen Adenoviren wehren

Wie wehren sich menschliche Zellen gegen Adenoviren? Der Beantwortung dieser Frage ist das Team um RESIST-Professorin Dr. Sabrina Schreiner vom Institut für Virologie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) ein gutes Stück näher gekommen. Das Team hat einen wichtigen Abwehrmechanismus aufgeklärt und damit den Grundstein für die Entwicklung neuer Behandlungsmöglichkeiten gelegt.

Die Forschungsergebnisse, die durch den Exzellenzcluster RESIST ermöglicht wurden, wurden in der Zeitschrift veröffentlicht mBio. Die beiden Erstautoren sind Lilian Göttig und Dr. Christina Weiß vom Institut für Virologie der Technischen Universität München aus der dortigen Forschungsgruppe von Professor Schreiner. Zum Autorenteam gehört auch Dr. Samuel Hofmann vom MHH-Institut für Virologie.

Weder spezifische Therapien noch Impfungen verfügbar

Es werden neue Behandlungsmöglichkeiten gegen humane Adenoviren benötigt, da es weder spezifische Therapien gegen diese Viren noch eine Impfung für die Allgemeinbevölkerung gibt. Adenoviren können Entzündungen hervorrufen, beispielsweise des Magen-Darm-Trakts, der Bindehaut, der Leber und des Gehirns. Diese sind bei ansonsten gesunden Menschen meist harmlos, bei bestimmten Adenovirus-Typen kann es jedoch zu einer lebensbedrohlichen Lungenentzündung kommen.

Adenoviren können im Körper verbleiben und in bestimmten Situationen auch reaktivieren. Besonders schwerwiegend verläuft eine Adenovirus-Infektion beispielsweise bei Menschen mit geschwächtem Immunsystem. Sie können auch an einer solchen Infektion sterben.

Zellen wehren sich mit dem Protein Apobec3A

Das Team um Professor Schreiner hat nun herausgefunden, dass sich menschliche Zellen mit Hilfe von Apobec3A gegen eine Adenovirus-Infektion wehren. „Wir haben eine signifikante Hochregulierung von Apobec3A während einer HAdV-Infektion festgestellt“, sagt sie. Es war bereits bekannt, dass das Protein eine zentrale Rolle bei der Abwehr chronischer Hepatitis-B-Virusinfektionen spielt. Auch den Abwehrmechanismus konnten die Forscher aufklären: „Apobec3A verändert die molekulare Markierung mit dem SUMO-Protein an wichtigen viralen Faktoren.“ Dadurch werden die für die Virusreplikation notwendigen Replikationszentren außer Funktion gesetzt und die Viren können sich dann nicht mehr vermehren.

Darüber hinaus konnte das Team herausfinden, dass einige der derzeit 95 bekannten verschiedenen Adenovirus-Typen anfälliger sind als andere. „Eine vergleichende Sequenzanalyse ergab, dass einige Adenovirus-Typen möglicherweise eine Strategie entwickelt haben, um der Apobec3A-vermittelten Abwehr zu entgehen“, sagt Professor Schreiner.

Die Ergebnisse liefern neue Einblicke in die Interaktion der Viren und der Wirtszelle und erweitern die aktuelle Sichtweise, wie eine Wirtszelle Infektionen begrenzen kann. Für die Forscher ist dies eine wichtige Erkenntnis und Voraussetzung für neue Therapiestrategien und Medikamente gegen diese Viren.