Wie das Epstein-Barr-Virus das Immunsystem täuscht
Das Epstein-Barr-Virus (EBV) hindert infizierte Zellen daran, sich beim Immunsystem bemerkbar zu machen.
Das Epstein-Barr-Virus (EBV) hindert infizierte Zellen daran, sich beim Immunsystem bemerkbar zu machen. Dafür produziert es kleine Moleküle, sogenannte microRNAs, die die entsprechenden Warnsignale gar nicht erst entstehen lassen. Diesen bisher unbekannten Mechanismus konnten DZIF-Wissenschaftler am Helmholtz Zentrum München aufklären.
Das von den englischen Virologen Michael Epstein und Yvonne M. Barr beschriebene Epstein-Barr-Virus findet sich bei einem Großteil der Weltbevölkerung, wird aber zumeist vom Immunsystem in Schach gehalten. Trotzdem gelingt es dem Körper nicht, den Erreger gänzlich zu beseitigen. Warum das so ist, will das Wissenschaftlerteam um Prof. Wolfgang Hammerschmidt herausfinden. Hammerschmidt ist Leiter der Abteilung Genvektoren (AGV) am Helmholtz Zentrum München und Mitglied des Deutschen Zentrums für Infektionsforschung (DZIF).
Raffinierter Winzling: Virus macht sich unsichtbar
„Unsere aktuellen Arbeiten zeigen, dass das Virus die infizierte Zelle durch microRNAs davon abhält, das Immunsystem zu alarmieren“, fasst der Studienleiter die Erkenntnisse zusammen. MikroRNAs (miRNAs) sind sehr kurze, nichtkodierende Ribonukleinsäuremoleküle, die eine wichtige Rolle bei der Genregulation und insbesondere beim Stilllegen von Genen spielen. EBV nistet sich zumeist in B-Zellen ein, einer Klasse der weißen Blutkörperchen. Werden sie von EBV infiziert, bringt das Virus diese Zellen dazu, sich verstärkt zu vermehren, um immer mehr Viren zu produzieren. Die B-Zellen reagieren in der Regel mit einem Notruf an das Immunsystem: Auf ihrer Oberfläche präsentieren sie Teile des Virus und scheiden Entzündungsbotenstoffe aus, um die Immunzellen anzulocken.
„Genau diesen Hilferuf unterdrücken die vom Virus produzierten microRNAs nach der Infektion“, verdeutlicht Manuel Albanese, Wissenschaftler in der Abteilung Genvektoren. Sein Kollege Takanobu Tagawa ergänzt: „Die microRNAs lassen erst gar nicht zu, dass die dafür notwendigen Proteine in der Wirtszelle produziert werden.“ Die beiden Doktoranden teilen sich jeweils die Erstautorenschaft an den beiden aktuellen Publikationen in ‚Proceedings of the National Academy of Sciences‘ und im ‚Journal of Experimental Medicine‘.
Neuer Ansatz auch für die Krebsforschung denkbar
Da das EBV die Zellteilung der B-Zellen antreibt und auf diese Weise auch für Krebserkrankungen verantwortlich ist, überlegen die Forscher, wie sich die Erkenntnisse nun auch in der Krebsforschung anwenden lassen. „Der von uns gefundene Mechanismus führt dazu, dass Killer-T-Zellen und Helfer-T-Zellen untätig bleiben, obwohl die kranke Zelle ihnen gegenübersteht“, so Studienleiter Hammerschmidt.Killer-T-Zellen haben die Aufgabe, infizierte Zellen zu zerstören und so die Vermehrung des Virus zu verhindern. Helfer-T-Zellen (auch CD4-T-Zellen genannt) unterstützen sie dabei und sorgen zudem für die Bildung von Antikörpern gegen das Virus. „Wäre es möglich, diese Blockade bei EBV auszuhebeln, wäre das ein interessanter Ansatz für Krebserkrankungen: Das Immunsystem könnte Tumore, die durch EBV ausgelöst werden, womöglich besser bekämpfen.“ Klinische Studien zu Wirkstoffen, die bestimmte microRNAs ausschalten, liefen aktuell bereits in anderen Zusammenhängen, so die Autoren.
Publikationen
Tagawa, T. & Albanese, M. et al. (2016): Epstein-Barr Viral miRNAs Inhibit Antiviral CD4+ T Cell Responses Targeting IL-12 and Peptide Processing. Journal of Experimental Medicine, September 12 2016, doi: 10.1084/jem.20160248
Albanese, M. & Tagawa, T. et al. (2016): Epstein-Barr virus miRNAs inhibit immune surveillance by virus-specific CD8+ T cells. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), doi:0.1073/pnas.1605884113
