Verhinderte Floßfahrt

News: Verhinderte Floßfahrt

Mit dem Begriff "Cholesterin" verbinden die meisten Menschen eine falsche Ernährung und daraus resultierende Krankheiten wie Atherosklerose. Doch das Molekül ist ein wichtiger Membranbestandteil, der auch bei der Vermehrung von HIV eine Rolle spielt. Hier dockt nämlich ein virales Protein an und ermöglicht die Produktion neuer Viren. Daher ließen sich theoretisch die AIDS-Viren mit Cholesterin-senkenden Mitteln bekämpfen. Im Experiment scheint das zu funktionieren.

Andreas Jahn

Die Zellmembran ist mehr als eine äußere Hülle. Sie stellt die Verbindung der Zelle zur Außenwelt dar und reguliert Ein- und Ausfuhr wichtiger Stoffe. Sie ist daher auch nicht starr, sondern ähnelt eher einer Flüssigkeit, in der verschiedene Proteine mosaikartig eingelagert sind. Ein wichtiger Baustein ist dabei ein Molekül, das eher einen schlechten Ruf genießt: Cholesterin. Dieses Steroid reguliert entscheidend den Flüssigkeitszustand der Membran. Bei hoher Temperatur schränkt es die Bewegungsfreiheit der Membranbausteine ein und macht sie damit weniger flüssig. Sinkt die Temperatur, dann verhindert Cholesterin, dass die Membranbausteine zusammenrücken und die Membran gelartig verfestigen.

Was hat das mit AIDS zu tun? Sehr viel, sagen Akira Ono und Eric Freed vom National Institute of Allergy and Infectious Diseases in Bethesda. Denn die Forscher wussten bereits, dass der Zusammenbau neuer HI-Viren auf der Innenseite der Zellmembran gestartet wird. Hierbei spielt ein virales Protein namens Gag eine Rolle, indem es irgendwo an der Membran bindet. Doch wo?

Ono und Freed gingen davon aus, dass diese Bindung nicht wahllos erfolgt. Sie vermuteten vielmehr, dass sich Gag bestimmte Bereiche auf der Zellmembran aussucht – und hatten dabei Cholesterin in Verdacht. Das Molekül lagert sich nämlich vorzugsweise in kleinen Gruppen zusammen, die floßartig in der Membran schwimmen. Diese cholesterinreichen Stellen werden daher auch treffenderweise als rafts (engl.: Floß) bezeichnet.

Die beiden Forscher vermuteten, dass Gag diese Flöße als Anker missbraucht. Sie testeten ihre Hypothese, indem sie HIV-infizierte Zellen mit zwei Cholesterin-senkenden Mitteln behandelten. Das eine Medikament entfernte das Cholesterin aus der Membran und zerstörte damit die rafts, das andere verhinderte die Cholesterinsynthese.

Beide Mittel zeigten Wirkung: Jeweils allein eingesetzt, reduzierten sie die Produktion neuer HI-Viren erheblich. Zusammen kombiniert, brach die virale Reproduktion fast vollständig zusammen.

Ist damit ein wirksames Mittel gegen AIDS gefunden? Manche Forscherkollegen bleiben skeptisch. So warnt Marilyn Resh vom Memorial Sloan Kettering Cancer Center in New York davor, die rafts zu zerstören, denn schließlich erfüllen sie eine wichtige Funktion, indem sie die Zellmembran stabilisieren.