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News: Tödliche Tricks

Bei einer der schlimmsten Pandemien der Neuzeit, der großen Grippewelle im Jahr 1918, starben weltweit mehr als 20 Millionen Menschen. Warum dieses extrem virulente Virus nicht nur Risikogruppen wie sehr alte Menschen oder Kinder tötete, sondern auch junge, gesunde Erwachsene, ist bis heute nicht geklärt. Den tödlichen Trick eines nahen Verwandten dieses Erregers allerdings konnten amerikanische Forscher jetzt knacken.

Grippeviren sind normalerweise auf die Atemwege beschränkt. Hideo Goto und Yoshihiro Kawaoka von der University of Wisconsin fanden jetzt einen neuen molekularen Mechanismus, mit dessen Hilfe der Erreger viele weitere Organe angreift und im ganzen Körper Schaden anrichtet. Die Wissenschaftler untersuchten ein Influenza A-Virus, das etwa zehn Jahre nach der großen Grippewelle aufgetaucht war und dafür bekannt ist, sich in Mäusegehirnen zu vermehren.

Damit das Virus eine Wirtszelle infizieren kann, muß zuerst ein Protein auf seiner Oberfläche, das Hämagglutinin (HA), in zwei Teile geschnitten werden. Mit Hilfe der Teilstücke bindet es dann an die Zelle. Als "Schere" benutzt Influenza A eine bestimmte Protease der befallenen Zelle. Da dieses spezielle Enzym nur in Geweben des Atmungstraktes vorkommt, ist das Virus automatisch auf diesen Bereich des Körpers beschränkt.

Der untersuchte Erreger hat einen neuen Mechanismus zum Schneiden gefunden: Seine Neuraminidase (NA), ein anderes Oberflächenprotein, hat zwei spezielle Merkmale, mit denen es an menschliches Plasminogen bindet, das Vorläufermolekül einer anderen Protease. Den Komplex aus NA und Plasminogen benutzt das Virus, um HA in seine Untereinheiten zu zerlegen. Da Plasminogen im Körper weit verbreitet ist, ist dieser Stamm von Influenza-A-Viren nicht mehr auf die Atemwege beschränkt, sondern kann sich im ganzen Körper ausbreiten (Proceedings of the National Academy of Sciences vom 18. August 1998, Abstract).

Es ist bekannt, daß Bakterien, wie zum Beispiel die Gruppe A der Streptococcen, Plasminogen-bindende Proteine besitzen, die es ihnen leichter machen, Gewebe zu infizieren. In Viren ist dieser Mechanismus allerdings hier zum ersten Mal gefunden worden. Auf der Suche nach Grippeerregern, die für Menschen gefährlich sind, könnte diese Struktur ein neuer Marker sein, meint Kawaoka. Jedes Virus, dessen NA-Molekül Anbindungsstellen für Plasminogen hat, sollte als potentiell gefährlich betrachtet werden, fügen die Wissenschaftler hinzu.

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