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 In einer Studie konnte gezeigt werden, dass das zelluläre Eiweiß Tetherin eine zentrale Barriere ist, die beeinflusst in welchen Immunzellen sich HIV-1 vermehren kann und somit den HIV-Zelltropismus lenkt. In ihrer Studie konnten WissenschaftlerInnen des Heinrich-Pette-Instituts in Hamburg und der Universität Ulm eine wichtige Antwort auf die Fragen: Warum vermehrt oder versteckt sich HIV-1 in bestimmten Immunzellen besser als in anderen? Gibt es natürliche Schutzmechanismen auf Immunzellen, die beeinflussen, wie sich HIV in den Zellen vermehrt? finden.
„Im letzten Jahr konnten wir bereits einen Faktor identifizieren, der für die optimale Anpassung von HIV-1 an den Menschen wichtig ist und so zur Aids-Pandemie beitragen konnte. Es ist das virale Eiweiß Vpu, das verschiedene Schutzmechanismen des menschlichen Immunsystems überwinden kann“, erklärt Dr. biol. hum. Michael Schindler vom Heinrich-Pette-Institut.Immunzellen und HIV - im Visier der WissenschaftlerInnenSeit langem wird jedoch kontrovers diskutiert, in welche Immunzellen sich HIV-Erreger im Krankheitsverlauf zurückziehen können und wie sie z. B. im Körper die Blut-Hirn-Schranke überwinden können. Die WissenschaftlerInnen interessiert vor allem, welche zellulären und viralen Faktoren für diesen HIV-Zelltropismus verantwortlich sind.
Für die Studie untersuchten Schindler und seine KollegInnen primäre Immunzellen - also Zellen, die direkt aus menschlichen Blut- und Gewebeproben gewonnen wurden. Neben voll funktionsfähigem HIV-1 wurde außerdem eine Virusmutante verwendet, die einen Defekt im Vpu-Gen hat. Dieser Defekt hat, laut Schindler, zur Folge, dass die Virusmutante einen wichtigen Schutzmechanismus auf Immunzellen gegen HIV-1, die so genannte Tetherin-Barriere, nicht optimal überwinden kann. Dieser Tetherin-Eiweiß wirkt auf den Immunzellen wie ein Klebstoff, der Virusnachkommen zurückhält, so dass sie nicht freigesetzt werden können.
„Jetzt zeigen wir zum ersten Mal, dass die Unterdrückung der Tetherin-Barriere durch Vpu in primären Immunzellen tatsächlich eine Rolle spielt“, fasst Dr. biol. hum. Michael Schindler zusammen. Die Virus-Mutante konnte diese Barriere auf Makrophagen, den „Fresszellen“ des Immunsystems nicht überwinden. Der Grund: Makrophagen erzeugen hohe Mengen Tetherin und können deswegen nur durch HIV-1 Stämme mit voll funktionsfähigem Vpu infiziert werden.
Im Gegensatz dazu ließen sich primäre T-Zellen jedoch auch durch den HIV-1 Stamm mit einem Defekt in Vpu infizieren und setzten große Mengen neuer Virusnachkommen frei. „Das liegt daran, dass T-Zellen nur wenig Tetherin auf ihrer Zellmembran tragen und diese Barriere somit auch durch die Vpu-Mutanten überwunden werden kann“, erklärt Schindler. Die Fähigkeit von Vpu, die Tetherin-Barriere auf verschiedenen Zelltypen zu überwinden, ist somit, laut Schindler, eine wichtige Determinante für den HIV-1 Zelltropismus.
Info: Aktuelle Publikation: Vpu serine 52 dependent counteraction of tetherin is required for HIV-1 replication in macrophages, but not in ex vivo human lymphoid tissue
Michael Schindler, Devi Rajan, Carina Banning, Peter Wimmer, Herwig Koppensteiner, Alicja Iwanski, Anke Specht, Daniel Sauter, Thomas Dobner and Frank Kirchhoff
Retrovirology 2010, 7:1doi:10.1186/1742-4690-7-1
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