Wissenschaftler in Kanada und den USA haben eine neue Art und Weise entdeckt, wie sich Ebola – ein oft tödliches Virus, das vor allem Menschen in Afrika südlich der Sahara befällt – im Körper vermehrt.
Indem sie Aufschluss darüber gaben, wie das Virus mit einem menschlichen Protein namens Ubiquitin interagiert, haben die Forscher auch einen potenziellen Angriffspunkt für neue Medikamente zur Vorbeugung der Krankheit identifiziert.
Veröffentlicht in PLOS-BiologieDie Studie Beteiligt sind Pharmakologen an der Université de Montréal, Spezialisten für Infektionskrankheiten an der Rutgers University sowie Mikrobiologen, Immunologen und Pathologen an der medizinischen Abteilung der University of Texas (Galveston).
„Wir haben eine Kombination aus experimentellen und rechnerischen Methoden verwendet, um die Wechselwirkung zwischen dem VP35-Protein des Ebola-Virus und den Ubiquitinketten zu untersuchen“, sagte Co-Autor Rafael Najmanovich, Professor in der Pharmakologieabteilung der medizinischen Fakultät der UdeM.
„Fortgeschrittene Computermodelle unseres Teams hier an der UdeM haben die Bindungsschnittstelle zwischen einem viralen Protein, VP35, und den Ubiquitinketten in menschlichen Zellen vorhergesagt und potenzielle chemische Verbindungen identifiziert, die diese Interaktion stören könnten“, sagte er.
„Diese Entdeckung vertieft nicht nur unser Verständnis der Funktionsweise des Virus, sondern bietet auch einen vielversprechenden Weg für die Entwicklung wirksamerer Therapien. Insbesondere ebnet sie den Weg für die Entwicklung von Arzneimitteln, die diese Wechselwirkung stören und die Virusreplikation verlangsamen können.“ .“
Das Ebola-Virus ist für seine verheerenden Ausbrüche und hohen Sterblichkeitsraten berüchtigt und stellt eine erhebliche Bedrohung für die öffentliche Gesundheit dar. Das Verständnis der komplizierten Prozesse, durch die sich das Virus im menschlichen Körper reproduziert, ist für die Entwicklung wirksamer Behandlungen von entscheidender Bedeutung.
Die neue Studie entschlüsselt einige der molekularen Feinheiten der Replikation des Ebola-Virus und wirft Licht auf die wichtigsten Proteine und Wege, die an diesem Prozess beteiligt sind. Mithilfe fortschrittlicher Molekular- und Zellbiologie, Biophysik und Computertechniken konnten die Forscher strukturelle und funktionelle Aspekte viraler und menschlicher Proteine klären, die auf eine für die Virusreplikation entscheidende Weise interagieren.
Eines der wichtigsten Ergebnisse der Studie ist die Identifizierung einer zusätzlichen Interaktion für VP35, ein multifunktionales virales Protein, das eine zentrale Rolle bei der viralen Replikation spielt. Die Studie lieferte Einblicke in das komplexe Zusammenspiel zwischen dem Ebola-Virus und dem Immunsystem des Wirts. Indem es der Entdeckung entgeht und die Abwehrkräfte des Wirts untergräbt, ist das Virus in der Lage, im Körper Fuß zu fassen, was zu einer unkontrollierten Vermehrung und einem schweren Krankheitsverlauf führt.
„Diese Forschung unterstreicht, wie wichtig es ist, die komplexe Funktionsweise von Viren wie Ebola zu verstehen und innovative Strategien zu ihrer Bekämpfung zu entwickeln“, sagte Najmanovich.
„Und was noch wichtiger ist: Mit unserer Studie tragen wir zu dem umfassenderen Ziel bei, zugängliche und wirksame Behandlungen für Ebola-Virus-Infektionen zu finden, einem wichtigen Rädchen im Kampf gegen Infektionskrankheiten.“
Mehr Informationen:
Carlos A. Rodríguez-Salazar et al.: Das Ebola-Virus VP35 interagiert nichtkovalent mit Ubiquitinketten, um die Virusreplikation zu fördern. PLOS-Biologie (2024). DOI: 10.1371/journal.pbio.3002544