Wie sich Immunzellen gegen HIV wehren

Foto: HI-Virus

Die HI-Viren befallen verschiedene
Zellen des menschlichen Immun-
systems, am häufigsten die
T-Helferzellen;© panthermedia.net/
Thomas Fester

Ein Protein stoppt in ruhenden Immunzellen, den sogenannten T-Helferzellen, die Vermehrung des Virus, indem es die Übersetzung des Viren-Erbgut in eine für die Zelle lesbare Version verhindert. Die bahnbrechenden Ergebnisse geben neue Einblicke in die molekularen Hintergründe der Immunschwächekrankheit AIDS und könnten Ansatzpunkte für neue Therapien eröffnen.

Humane Immundefizienz-Viren (HIV) befallen verschiedene Zellen des menschlichen Immunsystems, am häufigsten die sogenannten T-Helferzellen. Diese Lymphozyten spielen eine Schlüsselrolle in der Infektionsabwehr, da sie bei Kontakt mit Krankheitserregern weitere Immunzellen aktivieren und Abwehrreaktionen in Gang setzen. Im Laufe der HIV-Infektion werden sie kontinuierlich dezimiert bis schließlich das Immunsystem versagt: Es kommt zur AIDS-Erkrankung mit verschiedenen Infektionen.

Im gesunden Menschen befindet sich die große Mehrzahl von T-Helferzellen im Blut in einer Ruhephase. Sie werden erst durch den Kontakt mit den Krankheitserregern, auf deren Abwehr sie spezialisiert sind, aktiviert. Im aktivierten Zustand sind die Zellen anfällig für eine Infektion durch HIV. „Ruhende T-Helferzellen hingegen sind immun gegen HIV: Das Virus dockt zwar an und bringt seine Erbinformation in die Zelle ein, aber danach geht es nicht weiter. Wir haben erforscht, warum“, erklärt Fackler. Auch bei einer späteren Aktivierung der T-Helferzellen kommt es nicht zur Virenvermehrung, weil das Erbgut des Virus in dieser Zeit abgebaut wurde.

Die Forscher entdeckten, dass das zelluläre Protein SAMHD1 entscheidend zum Schutz der ruhenden Immunzellen beiträgt. Das Eiweiß ist sowohl in ruhenden als auch aktivierten T-Helferzellen im Einsatz und fängt sogenannte Nukleotide, Bausteine der Erbinformation, ab. In der aktiven Phase, in der die Zellen ihre Erbinformation verdoppeln und sich teilen, werden die dazu benötigten Nukleotide beständig nachproduziert. Die Menge an Nukleotiden in der Zelle bleibt daher gleich. Im Ruhezustand benötigt die Zelle keine Nukleotide und stoppt den Nachschub, SAMHD1 baut die verbliebenen Nukleotide ab. „Damit fehlt den HI-Viren vermutlich ebenfalls das Material, um ihre Erbinformation in eine für die Zelle brauchbare Version umzuschreiben und vervielfältigen zu lassen“, erklärt Fackler.

MEDICA.de; Quelle: Universitätsklinikum Heidelberg