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Virologie: Viren nutzen Zell-Sprungbrett für schnelle Ausbreitung

Aktinschleudern werfen Viren
Pockenimpfviren lassen in die Oberfläche der von ihnen infizierten Zellen kleine Protein-Katapulte einbauen, die andere Viren nutzen, um sich möglichst weit zu verteilen und noch nicht infizierte Zellen zu erreichen, berichten Geoffrey Smith vom Imperial College in London. Dieser Trick allein ermöglicht es den Erregern, sich rasch auszubreiten.

Virenausbreitung durch Aktinschleudern | Vaccinia-Viren (grüne Punkte) beschleunigen die Infektion neuer Zellen. Eine frisch infizierte Zelle produziert unter dem Befehl des Erregers die Proteine A33 und A36 und baut sie in die Zelloberfläche ein. Geraten die Proteine in Kontakt mit neuen Viren, so induzieren sie die Ausbildung eines fadenförmigen Aktinkomplexes, der die Viren fortschleudert.
Die Forscher hatten gemessen, dass Vaccinia-Viren innerhalb von nur 75 Minuten eine Zelllage weit ausbreiten können; schon eine einzige Vermehrungsrunde des Virus in einer Zelle dauert aber rund viermal so lange. Smith und Co konnten zeigen, dass die beschleunigte Ausbreitung mit zwei bestimmten Proteinen steht und fällt, die unter dem Befehl des Virus in die Oberfläche von bereits infizierten Zellen eingebaut werden. Viren außerhalb der Zelle erkennen an diesen Oberflächenmarkern nicht nur, dass die Zelle bereits besetzt ist; zudem lösen die Proteine beim Kontakt mit einem Virus das rasche Ausstülpen von Aktinfilamenten aus, die den Erreger von der Zelle fortschleudern.

Gewebe mit Zellen, welche die beiden Proteine nicht herstellen konnten, wurden deutlich langsamer von Viren unterwandert, zeigten Smith und Kollegen. Die Forscher vermuten, dass auch andere Virustypen wie etwa das Herpes-simplex-Virus ähnliche Strategien nutzen, um sich schnell auszubreiten. Womöglich könnte an dieser Stelle ein neuer Wirkstoff gegen diese Erreger ansetzen. (jo)

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  • Quellen
Doceul, V. et al.: Repulsion of Superinfecting Virions: A Mechanism for Rapid Virus Spread. In: Science 10.1126/science.1183173, 2009.

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